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 ____________________________________________________________________ 58 Таблица 3 Параметры тонкой структуры материала прутков из порошка меди и из полученных из него гранул Исследуемый материал Параметр кристал. решетки, Å Эффект. размер обл. когерентного рассеяния, нм Микроискажения d d Плотность дислокаций, см-2 Порошок 3,6145 150 1×10-4 1×109 Гранулы 3,6144 28 9×10-4 9×1010 Пруток из порошка 3,6147 150 1×10-4 1×109 Пруток из гранул 3,6145 120 1×10-4 3×109 Из табл. 3 видно, что плотность дислокаций в гранулах почти на два порядка выше плотности дислокаций в порошке меди. Это следует так же из сравнения рис. 2,а с рис. 2,б, на которых отчетливо видно более значительное скопления дислокаций в материале из гранул, чем в материале из порошка. Уменьшение плотности дислокаций в материале прутков по сравнению с порошком меди и гранулами из него объясняется частичным отжигом во время нагрева до 850 оС брикетов их этих материалов под экструзию. Этим же объясняется и существенное увеличение эффективного размера ОКР для материала прутка из гранул по сравнению с самим гранулами. Наличие в медных гранулах более высокой плотности дислокаций и меньших размеров зеренной структуры обусловливает более высокие прочностные характеристики прутков, изготовленных из таких гранул. Столь значительные различия в параметрах тонкой структуры порошка меди и гранул, а также материала полученных из них прутков обусловливается чрезвычайно высокой энергоемкостью процесса обработкиEк, которая при длительности обработки 60 мин (3600 с) составила 9…10 МДж на 1 кг обработанного в аттриторе порошка меди. В таблице 4 приведены некоторые физико-механические свойства прутков, изготовленных из порошка меди и из гранул, полученных при обработке этого порошка в аттриторе в течение 60 мин. Таблица 4 Физико-механические свойства прутков из порошка меди и из полученных из него гранул Характеристика материала Исходный материал прутка порошок гранулы Плотность, г/см3 8,87 8,76 Твердость по Виккерсу, МПа 541 715 Предел прочности при растяжении, МПа 203 211 Относительное удлинение, % 23,0 19,7 Коэффициент теплопроводности, Вт/(м·град) 377 296 Температура рекристаллизации, оС 380 650 Из анализа данных таблицы 4 следует, что в результате обработки порошка меди в аттриторе удалось получить прутки, материал которых обладает твердостью, в 1,3 раза более высокой по сравнению с твердостью прутков из порошка меди. При этом температура рекристаллизации материала прутков из медных гранул в 1,7 раза выше температуры рекристаллизации материала прутков из порошка меди и почти на 20% выше температуры рекристаллизации наиболее жаропрочной хромоциркониевой бронзы БрХЦр [22].

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1