Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна - Бальшин М.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
где рк=К(Ст)к~р!Ъ3*=Р/а — критическое (контактное) напряжение прессования, обычно увеличивающееся^ давлением и плотностью и лишь иногда постоянное; w *=а — критическое (контактное) сечение-
В качестве обоснования этого утверждения иожни привести доводы как теоретические, так и эксперимс
Ж
тать ые. Теоретическое
щему. Из хода аналитического пеш^иС«°ДИТСЯ к слеДУ°* следует, что iH-W^a В rSS!r yP3BHeH™ (VI.2) <VI,5) вытекает, что безоазмепнп/6' И3 Ф°Р"У*м в сечении, а из формулы Ж^Ж,1^™» безразмерное отношение величины сечение ппп /ol/l^ перечного контакта нити под IZrT^TyZTTl?°к продольной площади в,/, единичного отрезка т е L размерное, единичное контактное сечение A Jo Пооиз" ведение безразмерного числа контактов W на бізразмео" ное единичное контактное сечение О и есть кон?актнпР сечениеtgO-V-a. Кроме того, уже^о^^й (стр. 207), что любые напряжения, в том числе и изгибающие, должны концентрироваться в контактном {критическом) сечении а.
Приведем экспериментальные обоснования контактного характера уравнений (VI.7) и (VI,8). Если ф»=а, то Кот—рк и величины К и рк могут практически варьировать лишь в следующих пределах:
(*т)*<Рк<НВтиі К/«15, (VI,9)
где (сгт)к— предел текучести при изгибе ненаклепанно-го металла *;
#Апах— твердость максимально наклепанного металла.
Кроме того, в некоторых относительно редких случаях K(Or) к=Pk=const и тогда имеет место силовое уравнение прессования р — Ф3. „„^vaa
На практике, действительно, наблюда^ьпп™|! значение показателя т в степенном ния P^fJ- т=3. Многочисленіше эксперямотальные значения рк в уравнении (VI.8) колебались только в пре делах от ъдо'иВж, а значения от 1 ло^**** образом, экспериментальные,данные таКже падпед ^
в^сГфЖ^^ МТт\ГА^^
прессованию вольфрамового волокна ідиа р
-- . .т может снизиться до предела упругости
1 Иногда величина о** можеі нли пропорциональности, * ^
1W^SmJ)" РабОТЫ "^°°8™* вольфрамового волокна" "
''эксп' кГ/мм*
6,25 12,6 19,0 25,3 50,6 75,7
100»
26,0 33,4 38,6 42.5 53,0 60,0
ioo aw
=100 а
1,76 3,73 5,75 7,68 14,9 21,6
^эксп/»8 кГ/мм3
355 338 328 329 340 350
^ расч-=340>, КГ/мм3
6,0
12,7 19,6 26,1 50,8 73
w
эксп* КГ/мм?
(8,1)
15,4
21,7
27
44,5
57,9
0.14/.)
кГ/мм'
8,1 15,6 21,9 27,4 44,4 57,8
^""foiSo^* ^0=0'14' предварительный отжиг волокна при 1200 С, внутренний диаметр D прессформы 10 мм, nK/D=h$/D=0,25). В табл. 57 помещены экспериментальные данные по давлению прессования рЭксп, ft, ft3=ct, рк—Ржсп/^3. Величина рк колебалась от 328 до 355 кГ/мм2] Среднее значение рк составляет 340 кГ/мм2 при средней ошибке 2,4 и наибольшей 4,4%. Отклонения рраСч=340Ф3 от рэксп также в среднем 2,4%. Величина 340 кГ/мм2 как раз равна твердости HB или HV ненаклепанного вольфрама. Таким образом, уравнение прессования для этого вольфрамового волокна в точности соответствовало формуле (VI,8) с отклонениями, не выходящими за пределы точности эксперимента. В табл. 57 также даны сведения по работе прессования вольфрамового волокна.
В табл. 58 приведены экспериментальные данные по прессованию медного волокна двух диаметров 50 и 70 мкм, длиной 7 мм. Диаметр прессовок Z) = IO мм, Лк/?=0,25. В обоих случаях величина рк ф const, причем для медного волокна диаметром 50 мкм 7,89-<рк ^ < 72,6 кГ/мм2, для медного волокна диаметром 70 мкм 20,1 < рк < 55,6 кГ/мм2. Таким образом, значения рк колебались, например, для более тонкой меди "SJJ6JJ текучести ненаклепанного металла сгт при #—0,544 д твердости средненаклепанной .меди при ft=0,95o. ъш раз заметим, что для очень низких ft возможно снижение величины р„ до значений, близких к пределу УПРУГ0С1";
Отметим, что значение р„«75 ^f0Vpf4n*!S прй таки гораздо ниже величины рк=120^-140 KJ/млі*у прессовании медных порошков до такой же плотност
ZJO
И табл. 58 видно, что более тонкое медное волокно (диаметром 50 мкм) уплотнялось при одинаковом дТвлї ний до большой плотности, а при одинаковой плотности требовало меньшего давления, чем более грубое волокно диаметром 70 мкм. В соответствии с аналитическим ппе образованием Уравнения (VI,2), проведенным намив формулах (VI,4) — (VI,9), диаметр и длина нитей не дол-жны влиять на прессуемость волокна. Тем не менее на практике всегда более тонкое волокно требовало меньшего давления прессования, чем более грубое при одинаковой степени уплотнения.
В числе возможных причин этого явления следует обратить особое внимание на гораздо лучшую формуемость тонкого волокна в войлок как при сухом, так и при мокром войлоковании. Грубые нити при войлоковании имеют тенденцию падать пакетами, в которых приблизительно параллельно расположены десятки волокон. Такие пачки требуют примерно на порядок большего сопротивления изгиба, чем отдельные волокна, их составляющие. Поэтому более грубое волокно требует большего давления прессования, чем тонкое.
По этой же причине давление прессования волокна, прошедшего операцию предварительного сухого или мокрого войлокования, для достижения одинаковой плотности на 15—25% меньше, чем для того же волокна, не подвергнутого этой операции.
