Actual Problems in Machine Building 2022 Vol. 9 No. 3-4

Actual Problems in Machine Building. Vol. 9. N 3-4. 2022 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 54 положительных свойств как повышенная теплопроводность и пластичность, а также возможность обеспечения низкого коэффициента трения у материалов на ее основе. При этом, медная основа дисперсно-упрочненных композиционных материалов в значительной степени обусловливает их физико-механические и эксплуатационные свойства. В связи с этим, представляется актуальным изучить поведение порошковой меди при ее обработке в аттриторе, а также определить влияние различных режимов и продолжительности обработки в аттриторе на физико-механические свойства порошковой меди, ее химический состав и структуру. Методика экспериментального исследования Для проведения исследований был использован электролитический порошок меди марки ПМС-1 (ГОСТ 4960-2009) со средним размером частиц 30 мкм. Его обработка велась в разработанном в Чувашском госуниверситете аттриторе модели К.29, снабженном рабочей камерой объемом 15 л. Такие аттриторы применяются в промышленных производствах российских предприятий, выпускающих медные ДУКМ под товарным знаком ДИСКОМ®. Масса засыпки порошка составляла 2 кг, а масса мелющих шаров – 40 кг. При этом степень заполнения рабочей камеры засыпкой порошка и шарами была равна 0,7. Частота вращения ротора аттритора составляла 600 об/мин. Варьированию подвергалось время обработки порошковой засыпки в аттриторе, которое составляло 30, 60, 90, 120, 150 и 180 мин. Важной особенностью являлось то, что порошок обрабатывался в рабочей камере аттритора без наличия в ней каких-либо защитных или инертных газов, т.е. в воздушной среде этой камеры. Во время рабочего процесса обработки велась регистрация потребляемой электроприводом мощности W(τ) и температура в верхней части рабочей камеры аттритора Tв(τ), по значениям которой по заранее созданному тарировочному графику оценивалась температура непосредственно в донной части рабочей камерыT(τ), заполненной порошком и мелющими шарами. Подведенная к мелющим шарам и обрабатываемому порошку энергия N определялась по формуле: N=Кр· Кп·∫ W(τ)·dτ [Вт·с = Дж], (1) где Кр, Кп –КПД клиноременной передачи и КПД подшипников качения соответственно в узлах аттритора. Обычно для одной клиноременной передачи принимают Кр = 0,6…0,7 и для одной пары подшипников качения - Кп= 0,990…0,995 [21]. Для определения энергии Nк¸ подведенной к мелющим шарам и обрабатываемому порошку за какое-то конкретное время его обработки τк, интегрирование производилось от этого конкретного значения длительности обработки τк до нуля. Энергоемкость процесса Eк, под которой понимается количество энергии, затраченной за определенный период времени τк на получение 1 кг продукта обработки порошка меди (т.е. гранул), определялась по формуле: Eк =Nк / m[Дж/кг], (2) где m– масса засыпки порошка меди (кг). Полученные в аттриторе гранулы подвергались холодному компактированию давлением прессования 600 МПа в брикеты диаметром 25 мм в жесткой матрице с двухсторонней схемой прессования. Далее каждый брикет помещался в специальную технологическую капсулу, в нижней части которой находился древесный карбюризатор,

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1