Actual Problems in Machine Building 2019 Vol. 6 No. 1-4

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 6. № 1-4. 2019 Материаловедение в машиностроении __________________________________________________________________ 193 УДК 621.762.8 ВЛИЯНИЕ ОКСИДНОЙ ФАЗЫ НА ПРОЦЕСС ИНФИЛЬТРАЦИИ ВЫСОКОДИСПЕРСНОГО ПОРИСТОГО ЖЕЛЕЗА В.А. ДОВЫДЕНКОВ, доктор техн. наук, профессор Е.В. КОБЫЛИНА, канд. техн. наук, доцент (ПГТУ, г. Йошкар-Ола) Довыденков В.А. - 424000, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3, Поволжский государственный технологический университет, e-mail : ya.dovydenkov@yandex.ru В работе дается описание технологии изготовления металлических деталей конструкционного назначения литьем смесей порошков железа, оксида железа и жидкого связующего, восстановления оксидов в вакууме в результате разложения связующего, последующего спекания и инфильтрации. Изучение особенностей протекания инфильтрации латунью проводятся на высокопористых заготовках на основе железа с размерами пор менее 1 мкм с различным процентным содержанием исходных компонентов. Установлено, что процесс инфильтрации заготовок, полученных литьем смесей железо - оксид железа – связующее, проходит в три стадии. Результаты показывают, что данная технология имеет преимущества как по сравнению с традиционной технологией прессования и спекания, так и по сравнению с МИМ – технологией. Эти преимущества выражаются как в расширении технологических возможностей по получению деталей сложной формы, так и в снижении стоимости изделий. Ключевые слова: композиции, порошки железа, связующее, инфильтрация, псевдосплав, структура, скорость. Введение Псевдосплавы на основе железа и меди, полученные с применением инфильтрации, находят все большее применение в промышленности, благодаря сочетанию необходимых эксплуатационных характеристик, недостижимых в традиционных материалах, а также высокой рентабельности их использования. Вместе с тем, объем производства этих изделий может быть существенно большим, если бы в существующих технологиях не имели место существенные ограничения по конфигурации изделий. Это обусловлено тем, что для получения заготовок на железной основе для последующей инфильтрации ее медными сплавами обычно используют традиционные процессы прессования и спекания железных порошков средней дисперсности (30-150 мкм). Соответственно, на форму, получаемых изделий распространяются известные ограничения по толщине стенок, соотношению толщины и высоты, форме отверстий и т.д. Данных ограничений можно избежать, если применять новые технологии порошковой металлургии для изготовления деталей сложной формы, основанные на процессах литья составов, состоящих из тонких порошков (меньше чем 30 микронов) и связующего. Однако высоко рассеянные железные порошки для литьевых составов, полученных, как правило, карбонильным методом, значительно более дорогие, чем порошки средней дисперсии. Известно, что не только металлические порошки, но также и порошки оксидов могут быть сформированы методами литьевого формования. Применение оксидов в качестве компонентов литьевых композиций (патент РФ №2310542) будет существенно уменьшать стоимость сырья. Кроме решения проблемы