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

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 6. № 1-4. 2019 Материаловедение в машиностроении __________________________________________________________________ 197 Рис. 3. Экспериментальные кривые глубины проникновения от времени выдержки для материалов составов № 1, 2, 3 Из графиков (рис.3) следует, что скорость процесса инфильтрации зависит от состава и радиуса пор материала. Согласно исследованиям, процесс инфильтрации точно описан уравнением Уошберна, которое используется для материалов с порами постоянного диаметра:    2 cos 2 r l   , (6) где σ – поверхностное натяжение расплава инфильтрата, мДж/м 2 , Θ – краевой угол смачивания,  , r – радиус пор, м, τ – время пропитки, с, η – кинематическая вязкость расплава инфильтрата, м 2 /с. С другой стороны, из-за различия между поверхностной энергией мелкодисперсного железа и энергией межфазовых границ желео-материал пропитки, появляется тепловой эффект, что приводит к местному увеличению температуры. Необходимый уровень физико-механических свойств (таблица 2) порошкового материала на основе железе может быть получен, изменяя состав начальной смеси, количественное содержание материала инфильтрата, температуры и время изотермической выдержки и различные способы термообработки [6-15]. Таблица 2 Плотность и твердость после инфильтрации при 950 °С и времени выдержки 60 секунд № состава Плотность после инфильтрации, г/см 3 Твердость НВ 1 7,85÷7,90 100±3 2 7,93±0,05 104±3 3 7,85÷7,90 112±3