Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна - Бальшин М.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
W
X *
250 500 750 WOO PJ
Рис. 41. Зависимость р _р для меди при 800° С- К 1 - 1 2 - 128 «он
видно, что имеется линейная зависимость между А2 и t Отрезок tQ на ординате при г=0 характеризует этап модельного горячего прессования (быструю пластическую деформацию). Прямолинейные графики при f>0 характеризуют модельное спекание под давлением — медленный крип.
Из рис. 40 следует, что Z0=35 ;wuw=const, Я0« «8 кГ/мм2=const. Такое совмещение возможно только для сочетания квазивязкого и пластического течения.
На рис. 41 для этой же меди показана зависимость рк—P при r=const и Г=800°С. Имеет место постоянство контактной твердости при г=const, как при г— =*1 мин, так и при г= 128 мин, независимо от нагрузки. И это характерно для. сочетания квазивязкой и пластической деформации. _
На рис. 42 показано постоянство при A= 1/50-• Ю-2 мм2—const для этой же меди при той же температуре (8000C) произведения (t + t0)p2=const в соответствии с формулой (VII, 6). И это характерно только для сочетания квазивязкой и пластической деформации.
Таким образом, экспериментальные данные по высокотемпературной деформации под давлением (модельное спекание под давлением) показывают^ что имело место сочетание пластической и квазивязкой, но не диффузионной и пластической деформации.
Sg 20 і 15
— 1
0,25 OjSO 0,75 1,00 A1KГ
Рис. 42. Зависимость .(U-+h)P2 от P при А- Г 50-• 10—2мм* - const. Постояи 2 ство произведения О+МР
соответствует «+М~'/Ря
240
Горячее прессование и гпРкяииа две последовательные стадии единогп ппД, Давле"иеМ ~ стадия быстрого нарастания їв^ЕЖ"*"» сование, вторая стадия, - медленна^выде^П "Рпе^ стоянным давлением, спекание пол . A д П0"
во. ™ получит свое HBSBaBHeVACS^S-ныи процесс. Наиболее подходит для этого видимости, термин «горячее уплотнение»
ного индентора описывается уравнением
rfK/tttf = Zdl/idt « 3/4 (f - /0), (Y118J
т.е. уравнением типа формулы (VII,46).
Очевидно также, что при r=cons't, РФ const, время г достижения одинаковой деформации объема V=const при сочетании квазивязкои и пластической деформации описывается формулой (VII.6), т.е. P2(t+t0) =const.
46. ПРОЦЕССЫ, ИДУЩИЕ ПРИ ГОРЯЧЕМ УПЛОТНЕНИИ РЕАЛЬНОГО ПОРОШКОВОГО ТЕЛА
Процессы горячего уплотнения реального порошкового тела гораздо сложнее процессов горячей модельной деформации единичного контакта. Реальное порошковое тело является совокупностью непрерывно взаимно смещающихся контактов, рождающихся и умирающих, увеличивающихся и уменьшающихся, а также совокупностью частиц, сближающихся, удаляющихся и сдвигающихся, растягивающихся, сжимающихся и изгибающихся.
Процессы горячего уплотнения и обычного спекания в конечном счете сводятся к переносу (транспорту) материи к наиболее напряженным и узким участкам* т.е. к критическому сечению. Уже в 1936 г. [20] было отмечено, что даже при обычном спекании происходит fiepe
HOC ЧаСТИЦ (СТРУКТУРНЫХ ЭЛеМеНТОВ). Ь li'LoTb
раз было показано; что спекание нельзя рассматривать только как перенос (течение, скольжение) атомов мв их слоев (пачек). Оно совершается «ев меньшей, если
не в большей, мере за счет »еРеНОас^
большую роль играет транспорт частиц при горяче у
лотнении.
ш
Модель раздела 45 учитывает только один вит, нЛЛ носа материи-объемную деформацию nZoH^f участков путем пластического / квазивязкого атомов или их слоев (пачек). Такую же объемнуюTeS мацию (но только за счет другого механизма" ди& знойного течения вакансий) предусматривает модек взаимного припекания двух сферических частиц Пин! са~Кучинского [15, 17] с сближением частиц за счет уменьшения расстояния между центрами, т.е. целиком за счет объемной деформации.
Например, в работе [17] рассматриваются усложнения явлений спекания в практических условиях, т.е. в порошковых телах: влияние газов, местные различия в величине пор и концентрации вакансии, неравномерное зарастание пор разного размера, осложнения, вызванные наличием спекшейся корки. Однако при этом не упоминается, что поры спекаемого тела могут увеличиваться и уменьшаться за счет перемещения самих частиц как структурных индивидуумов. В очень интересной работе В. А. Ивенсена [21] спекание порошкового тела также по существу сводится к сближению расстояний между центрами его частиц при объемном течении материала.
Введение понятия о функции cd, т.е. о необратимо деформированной доле объема твердой фазы [22—24], наряду с использованием понятия о критическом сечении а [2, 25] позволяет количественно сопоставить роль объемного течения и движения самих частиц в переносе материи. В применении к процессам горячего уплотнения и спекания под со мы понимаем долю объема твердой фазы, необратимо деформированную вследствие объемного течения любого вида — пластического, вязкого, квазивязкого, диффузионного1. Пусть частицы радиусом R вследствие объемного течения сблизились на ARr в результате чего образовалась контактная площадка А=пх* и в каждой из двух частиц ДефоР^Р0^3" объем V. Из курса геометрии известно, что ооъем ым
і Для нас безразлично, какую долю ^opMJoBaHHor^o6ъем* занимают поверхностные атомы: 0,1,1'и ' « ПОВерхностных чаях-это деформация некоторого оС?ема. .Наличие п P оСТЬ атомов может изменить скорость деформации, но ие ее от других факторов.
