Установлены основные закономерности уплотнения порошков титана марки ПТ5 на этапах прессования и спекания, а также закономерности распределения пористости в спеченных заготовках. Титановые прессовки получали путем холодного одностороннего прессования порошков при различных давлениях и последующего вакуумного спекания. Для исследования пористости прессовок на основе порошка титана марки ПТ5 использовали метод гидростатического взвешивания и анализа микрофотографий шлифов. Для обработки экспериментальных данных использовали методы математической статистики. Объектом исследования являлся процесс уплотнения титановых прессовок. Предметом исследования являлись закономерности изменения плотности и пористости прессовок, а также их геометрических размеров в зависимости от давления прессования. Приведены результаты исследования распределения пористости в цилиндрических прессовках из порошка титана ПТ5 при одностороннем холодном прессовании и последующем вакуумном спекании. Установлены основные закономерности распределения пористости в спеченных прессовках и их локальных частях. Показано, что для прессовок диаметром 40 мм и высотой 70 мм минимальное значение пористости, после одностороннего прессования при давлении 700 МПа и спекания при температуре 1250 <$E symbol Р>С в течение 2,5 ч, наблюдается в центральной верхней части и составляет 4,5 %. Максимальная пористость наблюдается в нижней части, в периферийной зоне. Среднее значение пористости составляет 8,8 %, что свидетельствует о наличие преимущественно закрытых пор. Показано, что распределение пор в средней части прессовок подчиняется закону нормального распределения. На основании исследования плотности и геометрии прессовок после прессования с различными режимами и последующего вакуумного спекания установлены закономерности изменения пористости и размеров. Показано, что при давлении прессования больше 620 - 640 МПа последующее вакуумное спекание приводит к увеличению линейных размеров прессовок. Прессование при более низком давлении способствует формированию открытой пористости, что обеспечивает повышение плотности при спекании и усадке. На основании установленных закономерностей обоснован рациональный диапазон давления прессования. Определен параметр прессуемости исследованных порошков и установлено давление прессования, при котором обеспечивается получение беспористой (компактной) прессовки. Показано, что, учитывая эффекты появления вторичной пористости в процессе спекания, для получения компактных спеченных заготовок, имеющих 100 % плотность, технологический процесс должен включать операции деформационной обработки прессовок после спекания. Установлены закономерности изменения плотности, пористости и линейных размеров титановых прессовок в зависимости от давления прессования с учетом консолидации вакуумным спеканием. На основании установленного распределения пористости в цилиндрических прессовках выполнен анализ пористости заготовок для выбора режимов интенсивной пластической деформации методом винтовой экструзии. Установлена рациональная величина давления прессования, при которой обеспечивается минимальное изменение линейных размеров прессовок в процессе спекания.

  Повний текст PDF - 1.355 Mb    Зміст випуску     Цитування публікації

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"