Actual Problems in Machine Building. Vol. 12. N 3-4. 2025 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 56 УДК 621.822 ТЕХНОЛОГИЯ И РЕЖИМЫ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНО-УПРОЧНЕННЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ ПОРОШКОВОЙ МЕДИ СИСТЕМЫ Cu-Al-C-O Ю.О. ВЛАДИМИРОВА, аспирант В.В. ПЛОТНИКОВ, аспирант Е.П. ШАЛУНОВ, канд. техн. наук, профессор (ЧГУ им. И.Н. Ульянова, г. Чебоксары) Владимирова Ю.О. –428015, г. Чебоксары, пр-т Московский, 15, Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова, e-mail: yulivladimirova@mail.ru В работе проведен анализ всех стадий технологического процесса и режимов получения дисперсно-упрочненных композиционных материалов (ДУКМ) на основе меди системы Cu-Al-C-O, содержащих в исходной порошковой композиции, мас. %: Al - 3,0; С - 0…0,9; Cu – остальное. В основе технологии получения этих материалов лежит метод реакционного механического легирования (РМЛ) в аттриторе, обеспечивающий получение при обработке в нем порошков меди и алюминия в среде воздуха частиц оксида алюминия нанодисперсного уровня и их диспергирование в медную матрицу, создавая, тем самым, ее дисперсное упрочнение, которое придает таким материалам высокие механические свойства. Для обеспечения эффективной эксплуатации изделий из таких материалов при высоких удельных нагрузках (500…700 МПа) и высоких температурах (600…900оС) необходимо использовать медный ДУКМ с 3,0 мас.% Al, 0,45 мас.% С, 0,025…0,030 мас.% О2 (Cu – остальное), а получение из него полуфабрикатов следует вести методом горячей экструзии с коэффициентом вытяжки 16. В этом случае предел прочности при растяжении составит 722 МПа, а при сжатии – 815 МПа, твердость – 195НВ при температуре разупрочнения не менее 970 оС. Ключевые слова: дисперсно-упрочненные композиционные материалы, медь, оксид алюминия, углерод, реакционное механическое легирование. Введение В последнее время все большее внимание уделяется разработке новых композиционных материалов с заданными свойствами, которые могут найти применение в различных отраслях промышленности [1, 2]. Одним из перспективных направлений в этой области является получение дисперсионно-упрочненных композиционных материалов (ДУКМ), представляющих собой металлическую матрицу с равномерно распределенными в ней термодинамически стабильными соединениями с высоким значением модуля сдвига, стабилизирующими границы зерен материала [3]. Благодаря такой структуре, материал обладает низкой скоростью протекания разупрочняющих процессов, что обеспечивает ему высокие прочностные свойства не только при нормальной, но, главное, и при высоких температурах, достигающих 0,95 температуры плавления матрицы материала. Медь и ее сплавы являются одними из самых распространенных материалов во многих отраслях промышленности, однако, их свойства ограничены из-за недостаточно
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1