Актуальные проблемы в машиностроении. Том 12. № 3-4. 2025 Материаловедение в машиностроении ____________________________________________________________________ 57 высоких прочностных характеристик. Введение дисперсных частиц в медь позволяет существенно повысить ее механические свойства, что открывает новые возможности для применения медных материалов данного класса в различных деталях машин, механизмов, аппаратов и приборов, испытывающих при эксплуатации не только высокие удельные нагрузки (500…700 МПа), но и высокие температурные воздействия (600…900оС) [3-6]. К таким деталям, например, относятся сопловые вставки аэродинамических установок, плунжеры литейных машин, седла клапанов двигателей и пр. Одним из наиболее распространенных дисперсных наполнителей, используемых для получения ДУКМ на основе меди с улучшенными механическими свойствами, термической стабильностью и надежностью в эксплуатации, является оксид алюминия (Al2O3) [3 - 7]. Оксид алюминия имеет высокую твердость и химическую стойкость, что делает его идеальным дисперсионным наполнителем для меди. Оксид алюминия обладает высокой термической стабильностью, что позволяет получать дисперсно-упрочненную медь с высокой термической стабильностью и надежностью в эксплуатации. В том случае, когда медный ДУКМ предназначен для работы в узлах трения, в него добавляют углерод, частицы которого выступают в качестве сухой смазки [8 - 11]. Углерод так же способствует восстановлению меди из ее оксидов, которые присутствуют в медных ДУКМ при их получении из порошков меди и алюминия. Кроме того, согласно [11, 12], углерод, препятствует окислению меди при термодеформационном переделе порошковой композиции, что способствует образованию структуры материала с улучшенными свойствами. Однако влияние углерода на свойства дисперсно-упрочнѐнной меди зависит от метода получения материала и типа углеродных добавок. Так, ранее в [11] было определено, что для того, чтобы медные ДУКМ обладали комплексом свойств, обеспечивающих возможность работать изделиям из них при указанных выше высоких температурах и удельных нагрузках, необходимо, чтобы содержание углерода в них было в пределах от 0,15 мас .%, до 0,90 мас.%, алюминия – 3,0 мас.%, а для получения самих материалов должен использоваться метод реакционного механического легирования (РМЛ) в аттриторе в совокупности с технологиями порошковой и гранульной металлургии [13]. Тем не менее, представляется, что имеются резервы повышения у этих материалов таких параметров их эффективности, как предела прочности при растяжении, относительного удлинения, предела прочности при сжатии, твердости и температуры разупрочнения за счет химсостава, технологии и режимов их получения. В связи с этим, целью настоящей работы является анализ стадий технологического процесса получения ДУКМ на основе порошковой меди системы Cu-Al-C-O с использованием РМЛ и выбор на его основе рациональных режимов получения материалов с указанными параметрами их эффективности, обеспечивающими возможность изделиям из них эксплуатироваться в приведенных выше условиях. Методика экспериментального исследования Образцы исследуемых материалов в виде прутков диаметров от 10 мм до 52 мм получали по следующей технологической схеме: приготовление порошковых композиций с указанным выше соотношением исходных компонентов; смешивание в смесителе типа «пьяная бочка» дозированных порций порошка электролитической меди ПМС-1 (ГОСТ 4960-75), алюминиевой пудры ПП-1 (ГОСТ 5592-71) и графита ГК-3 (ГОСТ 4404-78); обработка приготовленных порошковых композиций массой 2 кг в среде воздуха
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1