ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 1 2022 48 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ Влияние механической активации порошка вольфрама на структуру и свойства спеченного материала Sn-Cu-Co-W Александр Озолин a, *, Евгений Соколов b Кубанский государственный технологический университет, ул. Московская, 2, г. Краснодар, 350072, Россия a https://orcid.org/0000-0002-0173-1716, ozolinml@yandex.ru, b https://orcid.org/0000-0002-7229-228X, e_sokolov.07@mail.ru Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты). 2022 Том 24 № 1 с. 48–60 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2022-24.1-48-60 Обработка металлов (технология • оборудование • инструменты) Сайт журнала: http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение Сплавы Sn-Cu-Co и Sn-Cu-Co-W применяются в качестве металлических связок алмазно-абразивных инструментов, изготовляемых методом порошковой металлургии [1–3]. Связка спеченного алмазного инструмента должна обладать физико-химической совместимостью ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.762.04 История статьи: Поступила: 14 октября 2021 Рецензирование: 02 ноября 2021 Принята к печати: 07 декабря 2021 Доступно онлайн: 15 марта 20227 Ключевые слова: Механическая активация Наночастицы Вольфрам Жидкофазное спекание Металлическая связка Алмазно-абразивный инструмент Финансирование: Исследование выполнено при финансовой поддержке Совета по грантам Президента Российской Федерации для государственной поддержки молодых российских ученых и по государственной поддержке ведущих научных школ Российской Федерации, № СП5863.2021.1. АННОТАЦИЯ Введение. Одним из методов повышения свойств спеченных материалов является механоактивация порошков, обеспечивающая измельчение порошков, изменение их энергетического состояния, интенсификацию спекания порошковых материалов и формирование в них мелкозернистой структуры. При механоактивации вольфрамовых порошков в центробежных шаровых мельницах возможно образование наночастиц, обладающих высокой реакционной способностью. Цель работы – изучение влияния механоактивации частиц вольфрама на структуру и свойства спеченного порошкового материала Sn-Cu-Co-W. Методика исследования. Механическую активацию порошка вольфрама марки W16,5 осуществляли на центробежной шаровой мельнице АГО-2У в течение 5…120 мин с частотами вращения водила 400…1000 об/мин. Смесь порошков вольфрама, олова, меди и кобальта уплотняли статическим прессованием в пресс-формах и спекали в вакууме при 820 °С. Морфологию и размеры частиц порошков, а также структуру спеченных образцов изучали с помощью сканирующей электронной микроскопии, микрорентгеноспектрального анализа и оптической металлографии. Пористость спеченных образцов определяли весовым методом. Измеряли микротвердость структурных составляющих и макротвердость спеченных материалов. Результаты и обсуждения. При исследованных режимах механоактивация сопровождается образованием наночастиц вольфрама с минимальным размером 25 нм. Вместе с этим порошок подвергается наклепу, что затрудняет дальнейшее измельчение. Наночастицы вольфрама, обладающие высокой поверхностной энергией, оказывают заметное влияние на растворение-осаждение кобальта при жидкофазном спекании порошкового материала Sn-Cu-Co-W. Введение в материал нанодисперсного вольфрама замедляет рост частиц кобальта при спекании и способствует получению мелкозернистой структуры. Спеченный материал Sn-Cu-Co-W, содержащий механоактивированный вольфрам, обладает повышенной твердостью 105…107 HRB, что объясняется наклепом частиц вольфрама и дисперсионным упрочнением. Результаты могут быть использованы для повышения механических свойств сплавов Sn-Cu-Co-W, применяемых в качестве металлических связок алмазно-абразивных инструментов. Для цитирования: Озолин А.В., Соколов Е.Г. Влияние механической активации порошка вольфрама на структуру и свойства спеченного материала Sn-Cu-Co-W // Обработка металлов (технология, оборудование, инструменты). – 2022. – Т. 24, № 1. – С. 48– 60. – DOI: 10.17212/1994-6309-2022-24.1-48-60. ______ *Адрес для переписки Озолин Александр Витальевич, м.н.с. Кубанский государственный технологический университет, ул. Московская, 2, 350072, г. Краснодар, Россия Тел.: 8 (918) 058-56-54, e-mail: ozolinml@yandex.ru
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1