Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна - Бальшин М.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
400 800 2000 200 600 WOO то
р,кГ/пмг
WOOO
Рис. 37. Степенная зависимость между давлением и относительной плотностью в логарифмическом масштабе:
/ — волокно свинца диаметром 120 мкм; 2 — то же, 550—600 мкм; 3 — серебро 100 мкм, длина 10 мм; 4 — то же, длина 20 мм; б — нержавеющая сталь
такого же уплотнения свинцового порошка (см. табл. 41) требуется р=70 кГ/мм2— почти в шесть раз больше.
Приведенная работа прессования w в интервале, подчиняющемся степенной зависимости между давлением и плотностью, равна для силовых уравнений по формуле (VI,12):
w^p^-'Km—l), (VU)
а более точно:
w - Pl (о"1-1 - C-1JAm-I) (VLHa)
где f>o—исходная плотность волокна до прессования.
41. УПРУГОЕ ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ ПРЕССОВОК ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКОГО ВОЛОКНА
Уже в работе [17] было отмечено, что УПРУГ0^™? действие в прессовках из металлического волокна^боль ше, чем в прессовках из соответствующих; П°Р°»^; Прямых определений в этой работе не проювадм» Суждение было косвенное - на основании расширения прессовок после спекания.
#5
Таблица 60
Упругое последействие, % (прессформа 20 мм, Ак//)=0,25) {8I
100 НВ/ЕК Порошки Волокно
Материал 100 ДЛ/А„ № AD і D0 100 AV/V, 100 A^/V. ІООДО/Д, 10OAV/V,
Медь. . . Молибден Вольфрам 0,31 0,50 0,75 0,4-1,0 1,0-2,5 2,0-5,0 0,1 0,15 0,15— 0,25 0,6— 1,2 1,3-3,0 2,5-3,5 0,5-3,0 2,0-4,0 9,0— 13,0 0,1 0,3 0,5— 0,6 0,7-3,2 2,6-4,6 10,0— 14,0
Впервые непосредственная оценка упругого последействия волокна по сравнению с порошками была проведена в работе [8]. Из данных табл. 60 можно сделать следующие выводы:
L Объемное упругое последействие AVjVo и линейное последействие по высоте AhJh0 в прессовках больше, чем у порошков. При этом и для порошков и для волокна объемное упругое последействие возрастало с увеличением твердости HB, предела текучести (от)к, отношения HB/Е, (ат)к/?к исходных металлов. Поэтому AV(V0, AhJh0 возрастало и для порошков и для волокна в направлении медь->молибден->вольфрам. Величина AVjV0 волокна (особенно твердого) может быть в 3—6 раз больше, чем у соответствующих порошков.
2. Упругое последействие по диаметру прессовок ADjD0 для мягкой меди у волокна, однако, не было больше, чем у порошков. Во всех случаях упругое последействие по диаметру было примерно на порядок меньше, чем по высоте.
До последнего времени все полагали, что после прес» сования обязательно должно иметь место упругое расширение прессовок по диаметру- +ADjD0. Однако приложение давления вызывает упругое сужение по высоте и расширение по диаметру. Снятие же давления после прессования, наоборот, обязательно связано с упругим расширением решетки по высоте и сужением ее по диаметру. Поэтому при коэффициенте бокового давления
216
|б = 0 и нулевом расширении внутреннего «и* .
форлы: у Раннего диаметра пресс-
од,--,(A^ (VU5)
~ gte«« (в да, ругая часть дефорішці/(??^?^^ »»• коэффициент Пуассона; знак «минус* показывает "™ при вышеуказанных условиях упругое расширение по вы соте + (AhJh0)7 обязательно сопровождается жением по диаметру — (AD/D0) у. vy у
Однако при прессовании всегда имеет место расшиое-ние внутреннего диаметра прессформы [18], всегда |>0 и, наконец, всегда упругое последействие AhJh0 является арифметической, a ADjD0 — алгебраической суммой как обратимой (чисто упругой), так и необратимой деформации. При этом необратимая часть упругого последействия как по высоте, так и по диаметру всегда имеет положительный знак (т. е. сопровождается расширением). Именно поэтому у металлических порошков всегда имеет место упругое последействие с расширением по диамет-РУПП,
В работах М. Ю. Балыпина и Н. В. Захаряна [7% 19] было решено вновь тщательно проверить расширение по диаметру для металлических порошков и волокна на цилиндрической прессформе с пуансоном диаметром 10,00 мм (скользящая посадка, I класс точности). Для металлических порошков при любом давлении прессования всегда наблюдалось упругое расширение по диаметру. Для металлического же медного волокна (диаметр 50 мкм, длина 7—8 мм) при малых давлениях и плотностях имело место сужение по диаметру. При более высоких плотностях и давлениях для медного волокна, а также при любых давлениях и плотностях для молиеще-нового и вольфрамового волокна (диаметр 60 мкм дли-на до 10 мм) в результате упругого последействия наблюдалось только расширение. л „„nvrnMV ПОС-
B табл. 61 приведены данные [7, 19] по упругому пос ледействию ADjD0 для медного, молибденового и воль_ фрамового волокна. Сужение отмечено «ифрами со^ коРм «минус, Расширение^
На ОТНОШеНИЯ ВЫСОТЫ (при ПОЛНОМ ушіиі
к диаметру Лк/Р = 0,25,
Упругое последействие до диаметру А Р/Р0 для волокна
Табли
ца 61
Медь
100 &
54,4 57,6 71,0 76,6 81,8
88,0 93,1 95,2
Молибден
і 100Д D/D0 100 ь
—0,32
—0,17 —
±0,0 42,2
±0,0 51,7
0,1 54,8
— 60,0
0,13 —
0,2 71,6
0,2 75,1
1 100 Д D/D,
0,2 0,2 0,2 0,2
0,2 0,2
Для наиболее мягкого из трех волокон — медного — при самых низких значениях Ф=0,54-г-0,58 имело место сужение по диаметру, при #=0,71-г-0,77 размеры по диаметру не изменились, при f>=0,82-г-0,95 наблюдалось расширение. Таким образом, в медном волокне происходило непрерывное увеличение значения ADIDq с ростом ¦б", возможно, обусловленное ростом деформации матрицы прессформы с повышением т>.
