Actual Problems in Machine Building 2021 Vol.8 N3-4

Актуальные проблемы в машиностроении. Том 8. № 3-4. 2021 Материаловедение в машиностроении ____________________________________________________________________ 129 синтеза при реакционном механическом легировании, обработку порошковой смеси в аттриторе ведут в среде воздуха и/или с добавкой порошка окиси меди  19  . Рис. 1. Участок реакционного механического легирования с 15-литровыми аттриторами В том случае, когда в качестве упрочняющих частиц требуются карбиды (например, TiC, Cr 3 C 2 , VC), а сами материалы должны обладать высокой электро- и теплопроводностью, реакционное механическое легирование осуществляется в среде аргона или в вакууме. При прокачке рабочей камеры аттритора во время реакционного механического легирования азотом можно получить упрочняющие частицы в виде нитридов (например, AlN). Полученный в аттриторе продукт в виде гранул или, наоборот, очень мелкодисперсного порошка подвергается холодному компактированию в брикеты при давлении, как правило, 600 МПа, для чего, чаще всего, используются вертикальные гидравлические прессы с максимальным усилием прессования от 60 т.с. до 2500 т.с. При этом, благодаря специальной пресс-оснастке, при компактировании реализуется схема двустороннего прессования, обеспечивающая более равномерное распределение плотности по объему брикета. Технологический передел полученных брикетов в полуфабрикаты в виде прутков круглого и прямоугольного сечений, размеры которых определяются формой и размерами изготавливаемых из них конкретных деталей, заключается в нагреве брикетов в технологических капсулах, помещенных в электропечь и содержащих углекислый газ, и последующей их экструзия в полуфабрикаты с использованием подогретого контейнера гидропресса. Конкретные режимы проведения операций технологического процесса зависят как от химического состава получаемых материалов, так и от формы, и размеров изготавливаемых из них полуфабрикатов. Используя метод реакционного механического легирования в совокупности с технологиями порошковой и гранульной металлургии, а также горячего прессования (экструзии), удалось получить ряд объемных наноструктурных материалов на основе порошкового алюминия систем Al-C-O, Al-C-Zr-O, Al-Mg-C-O, Al-Mg-Li-C-O и др. Материал системы Al-C-O с 4% мас. углерода, способный заменить некоторые стали и титановые сплавы при температуре эксплуатации до 350°С, был паспортизирован Всесоюзным институтом авиационных материалов. Так же создан целый ряд высокоэффективных объемных наноструктурных материалов на основе порошковой меди систем Cu-Al-C-O, Cu-Ti-C-O, Cu-Cr-C-O, Cu-Fe-C- O, Cu-Al-Ti-C-O, Cu-Al-Cr-C-O и др. для различных областей применения, выпуск которых под товарным знаком ДИСКОМ ® (для экспортных поставок - DISCOM ® ) был освоен на