Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Машиностроение -> Бальшин М.Ю. -> "Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна" -> 87

Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна - Бальшин М.Ю.

Бальшин М.Ю. Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна — Металлургия, 1972. — 336 c.
Скачать (прямая ссылка): nauchosnovivolokporoshka1972.djvu
Предыдущая << 1 .. 81 82 83 84 85 86 < 87 > 88 89 90 91 92 93 .. 105 >> Следующая

Из сказанного следует, что уплотнение и спекание отнюдь не синонимы, как это иногда полагают. Скорее можно считать спекание процессом консолидации под действием капиллярных напряжений (или, что то же самое, переноса массы при течении к наиболее напряженным участкам). То обстоятельство, что не вся работа консолидации затрачивается на уплотнение, способствует повышению величины критического сечения до равновесных значений а=О3 для порошковых, а=Ф2 для во-локновых спеченных тел.
Не всегда при спекании работа затрачивается полностью на консолидацию, т. е. на объединение частиц в единое тело. Часто спекание сопровождается объединением структурных элементов в сепаратные группы, более или менее обособленные друг от друга-так называемое зональное обособление [1]. Поэтому спекание""Ки консолидации, который идет с некоторым коэффициен том полезного действия, не всегда равным единице.
Уплотнение (усадка) при обычном спеканиипо^"Г.е выражено, чем при спекании под внешним Давлением. Поэтому отношение ДФ/Д© меньше, чем при прессова
* Понятия критическое сечение и контактные участки при спекании не вполне совпадают.
279
нии. Однако было бы Ошибочно считать, что усадка ел вершается только или даже преимущественно за ЛТт сближения центров при течении атомов. Несомненно чта усадка должна происходить и за счет движения частин как указано в литературе [4—7], сопровождаемого сме-щением (скольжением) и разрывом части контактов Можно считать, что при спекании имеют место все виды движения частиц, указанные на рис. 2.
Это подтверждается рядом хорошо известных экспериментальных данных. Прежде всего очень трудно объяснить очень большие скорости усадки в начале спекания дисперсных порошков (порядка 10% в минуту) только за счет течения атомов под действием сравнительно малых капиллярных сил. Hq при уплотнении с перемещением частиц для начальной усадки A?/?0=At}/f}=24% (объемн.) усадка может идти за счет течения ничтожной доли атомов Асо = 3-10-5 (см. табл. 39).
Усадка исключительно за счет течения атомов является уплотнением с фиксированными несмещаемыми контактами. Такому уплотнению (см. гл. III) должны соответствовать равновесные значения критического сечения O=O2. Между тем равновесное значение для спеченных материалов а = О3. Наконец, усадка только за счет сближения центров без смещения частиц должна сопровождаться переходом более значительного количества открытых пор в закрытые,, чем это обычно наблюдается.
Спекание волокновых тел также происходит не только в результате течения атомов, но и перемещения участков нитей [8].
54 ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЕ»! И ЗАКОНОМЕРНОСТИ МОДЕЛЬНОГО СПЕКАНИЯ
Изучение спекания реальных порошковых и волокновых тел осложняется рядом факторов. Практически очень трудно дать на основании только этого изучения точный ответ на ряд вопросов — какова скорость течения вещества при спекании, как зависит от времени °°Ра^>" ющаяся поверхность контакта, с какой силой одна частица давит на другую в месте контакта, постоянна или нет эта сила, как изменяется во времени объем СМ^*Г шихся атомов, как велика работа смещения этого оо*
280
ема. На все эти вопросы может дать ответ тякИА дельное изучение вопроса. т тольк<> мо-
Впервые аналитически разработал воппл^, «~ „ого спекания аморфных частиц Я И Френкель6Sf Впоследствии правильность выведенных им закономео-ностеи вязкого течения при их спекании была подтверж-дена в работах [10, 11]. Первые эксперименты по модельному спеканию металлических частиц провел Кучин ский [12]. Он же впервые вывел аналитическую зависимость между временем выдержки t при изотермическом спекании (точнее припекании) двух частиц и ростом радиуса х площадки А единичного контакта между ними. При выводе Кучинский использовал некоторые представления диффузионного (вакансионного) течения, предложенного Б. Я. Пинесом [13].
После опубликования результатов исследования [12] были проведены многочисленные экспериментальные работы по модельному спеканию (их число выражается трехзначной цифрой) [14, 15].1 Результаты этих работ надежно подтвердили количественные закономерности кинетики модельного спекания, полученные Кучинским [12]. Модельное спекание изучалось по кинетике изменения единичного контакта при изотермическом припекании двух тел (шар —* тело с плоской поверхностью, шар_шар, цилиндр —цилиндр). Рассмотрим основные вопросы модельного спекания для шаровых частиц с учетом экспериментальных и аналитических данных упомянутых работ.
В результате деформации приконтактных участков при касании шара радиусом R с плоской гранью тела той же твердости (или с шаром с теми же радиусом и твердостью) из шара (или же каждого из пары шаров) вытекает (выдавливается) некоторый объем вещества V и образуется плоская контактная площадка А-лх, а центр шара приближается к контактной^ площадке на расстояние AR. Геометрия этих изменении описывается формулами [16]:
AR^x*J2R, А *» «\ V& гаМЯ/2« <УШ>3)
Кучинский [12] полагает, что в силу WWg^ условий при контакте двух шаров (рис. 45) радиус
« См. так?ке рдает за 1950-1971 гг.
Предыдущая << 1 .. 81 82 83 84 85 86 < 87 > 88 89 90 91 92 93 .. 105 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed