
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
269 ПОРОШКОВАЯ МЕТАЛЛУРГИЯ 270 спекании брикетов и з смеси п о р о ш к а WC с н е б о л ь ш и ми добавками п о р о ш к а к о б а л ь т а (3—15%). П р и спе кании происходит р а с п л а в л е н и е к о б а л ь т а (с н е к - р ы м количеством растворенного в нем WG) и у с а д к а бри кетов до п р а к т и ч е с к и беспористого с о с т о я н и я . После остывания спеченный с п л а в обладает специфич. с т р у к турой: п р о ж и л к и в я з к о й к о б а л ь т о в о й фазы (твердый р-р W и С в Со) пронизывают всю с т р у к т у р у с п л а в а , основой к-рой с л у ж и т скелет с о п р и к а с а ю щ и х с я зерен WC. Т а к о й с п л а в обладает высокой прочностью (со противление и з г и б у до 200 кГ/мм ), п р и м е р н о в 7— 8 р а з большей, чем у литых к а р б и д о в , и высокой т в е р достью (1200—1600 кГ/мм ). Промышленностью освоен ш и р о к и й ассортимент м е т а л л о к е р а м и ч . твер дых с п л а в о в с р а з л и ч н ы м и соотношениями WC и Со, а т а к ж е с введением в и х состав д р у г и х к а р б и д о в (TiC, ТаС и д р . ) . Эти с п л а в ы и с п о л ь з у ю т с я к а к наиболее производительные инструментальные материалы в процессах р е з а н и я и обработки м е т а л л о в давлением, обработки н е м е т а л л и ч . м а т е р и а л о в , б у р е н и я г о р н ы х пород и т. д . П о р и с т ы е м а т е р и а л ы . Регулированием зернистости исходных п о р о ш к о в и р е ж и м о в прессо в а н и я и с п е к а н и я можно создать и з д е л и я с дисперсной и равномерно распределенной пористостью, что недо с т и ж и м о методами п л а в к и . К в а ж н е й ш и м и з д е л и я м и з м е т а л л о к е р а м и ч . пористых материалов относятся пористые п о д ш и п н и к и , металлич. ф и л ь т р ы и д р . По ристые п о д ш и п н и к и производят и з б р о н з ы , ж е л е з а , и н о г д а на а л ю м и н и е в о й основе. Смесь исходных по р о ш к о в и графита ( 2 — 3 % ) прессуют до з а д а н н о й по ристости (25—40%) и спекают в у с л о в и я х , т о р м о з я щ и х у с а д к у (см. н и ж е ) , после чего и з д е л и я к а л и б р у ю т в прессформе. В к л ю ч е н и я графита создают су х у ю с м а з к у п р и э к с п л у а т а ц и и п о д ш и п н и к а . Поры п о д ш и п н и к о в пропитывают маслом и л и нек-рыми п л а с т м а с с а м и . Т а к и е «самосмазывающиеся» подшип н и к и работают без внешней с м а з к и , что в а ж н о в у з л а х м а ш и н , где з а т р у д н е н а подача с м а з к и , и л и п р и опас ности з а г р я з н е н и я п р о д у к ц и и ( в п и щ е в о й , текстиль ной пром-сти и д р . ) . М е т а л л и ч . ф и л ь т р ы изготовляют спеканием метал л и ч . п о р о ш к о в (медных, н и к е л е в ы х , б р о н з о в ы х , ж е л е з н ы х , н е р ж а в е ю щ е й стали, т у г о п л а в к и х м е т а л л о в и т. п.) заданного г р а н у л о м е т р и ч . состава ( н а п р . , 30—100 мк д л я т о н к и х ф и л ь т р о в , 100—200 мк д л я г р у б ы х ф и л ь т р о в ) . Металлич. ф и л ь т р ы с л у ж а т д л я очистки р а з л и ч н ы х ж и д к о с т е й , масел, ж и д к о г о топ л и в а , газов и т . п . ; они прочны, теплопроводны, к о р р о з и о н н о с т о й к и , устойчивы п р и п о в ы ш е н н ы х темп-рах, обладают д о л г и м сроком с л у ж б ы , л е г к о прочищают с я , могут быть изготовлены в ш и р о к о м д и а п а з о н е пористости и проницаемости. Д л я с о з д а н и я сквозной о т к р ы т о й пористости и д л я п о в ы ш е н и я проницаемо сти ф и л ь т р а п р и м е н я ю т исходные п о р о ш к и , б л и з к и е по р а з м е р а м частиц и с г л а д к о й поверхностью, п о л у чаемые обычно распылением ж и д к и х м е т а л л о в и спла вов, г р а н у л и р о в а н и е м и х в воду и л и о б к а т к о й в ш а р о вых, в и х р е в ы х м е л ь н и ц а х и т. п . Д л я п р е д о т в р а щ е н и я у с а д к и п р и с п е к а н и и в и с х о д н у ю ш и х т у вводят веще ства, у л е т у ч и в а ю щ и е с я и л и в ы д е л я ю щ и е г а з ы ( к а р б о н а т ы , о к с а л а т ы и т. п . ) . К пористым м е т а л л и ч . и з д е л и я м относятся т а к ж е пористые а к к у м у л я т о р н ы е п л а с т и н ы (никелевые, а л ю миниевые), «потеющие» детали с н е п р е р ы в н ы м и с п а р е нием соответствующей ж и д к о с т и и з и х пор ( д л я устра н е н и я обледенения к р ы л ь е в самолетов, д л я о х л а ж д е н и я т у р б и н н ы х л о п а т о к при высоких т е м п - р а х и т. п . ) ; пористое ж е л е з о , пропитанное битумом д л я з а ч е к а н к и стыков т р у б (взамен свинца) и т . д. Ф р и к ц и о н н ы е м а т е р и а л ы . Высокие и а г р у з к и и т е п л о в ы д е л е н и я , р а з в и в а ю щ и е с я в тормозиых у с т р о й с т в а х современных т я ж е л ы х м а ш и н (само 2 2 летов, а в т о м а ш и н , э к с к а в а т о р о в д т. п . ) , делают не устойчивыми п р е ж н и е ф р и к ц и о н н ы е м а т е р и а л ы (про п и т а н н ы й асбест, литые с п л а в ы ) . М е т а л л о к е р а м и ч . ф р и к ц и о н н ы е м а т е р и а л ы — с л о ж н ы е многокомпонент ные к о м п о з и ц и и с р а в н о м е р н ы м распределением р а з н о р о д н ы х по свойствам м е т а л л и ч . и н е м е т а л л и ч . частиц. П р и м е р м е т а л л о к е р а м и ч . к о м п о з и ц и и : 60— 70% Си; 5 - 1 0 % Sn; 6 - 1 5 % Pb; 5—10%- Fe; 5 - 7 % г р а ф и т а ; 3—6% к в а р ц а . Смесь н а п р е с с о в ы в а ю т на п р е д в а р и т е л ь н о омедненные и л у ж е и ы е с т а л ь н ы е д и с к и , и в процессе последующего с п е к а н и я под на г р у з к о й а н т и ф р и к ц и о н н ы й слой прочно п р и п е к а е т с я к с т а л ь н о й основе. Си и Sn образуют т е п л о п р о в о д н у ю и п р о ч н у ю б р о н з о в у ю основу; в к л ю ч е н и я Fe у в е л и ч и вают сопротивление и з н о с у ; соотношение г р а ф и т а и к в а р ц а определяет коэфф. т р е н и я ; свинец, р а с п л а в л я я с ь п р и п е р е г р е в а х , с н и ж а е т трение. Д л я п о в ы ш е н и я коэфф. т р е н и я и д л я работы до 850—900° п р и меняют м е т а л л о к е р а м и ч . к о м п о з и ц и ю , основа к - р о й ж е л е з о — г р а ф и т — фосфор. Э л е к т р и ч е с к и е к о н т а к т ы . Методы П . м. п о з в о л я ю т п о л у ч а т ь м а т е р и а л ы д л я э л е к т р и ч . кон тактов из композиций металлов с неметаллами или из н е с п л а в л я ю щ и х с я м е т а л л о в . Примером п е р в ы х слу ж а т медно- (или бронзово-) графитовые с к о л ь з я щ и е к о н т а к т ы (электрощетки) д л я э л е к т р и ч . м а ш и н . Гра фитовые частицы п р е д о х р а н я ю т к о н т а к т ы от н а л и п а н и я и и з н о с а , у с т р а н я ю т и с к р о о б р а з о в а н и е . Меднографитовые к о н т а к т ы я в л я ю т с я одним и з п е р в ы х п р о д у к т о в в истории р а з в и т и я современной П . м. Приме ром к о м п о з и ц и и н е с п л а в л я ю щ и х с я м е т а л л о в с л у ж а т вольфрамово-медные к о н т а к т ы , применяемые д л я кон т а к т н о й с в а р к и , т р о л л е й н ы х к о н т а к т о в и т. п. Пори стый спеченный брикет и з вольфрамового п о р о ш к а п р о п и т ы в а ю т в атмосфере водорода расплавленной медью, к - р а я , хорошо с м а ч и в а я в о л ь ф р а м , з а п о л н я е т все поры м е ж д у его ч а с т и ц а м и . Д л я р а з л и ч н ы х н а з н а чений п р и м е н я ю т р а з н о о б р а з н ы е к о н т а к т н ы е компо з и ц и и W — A g , Мо — A g , Ag — Cd, Ag — CdO, WC — Си и д р . В а ж н о е значение имеют м е т а л л о к е р а мич. к о н т а к т ы в мощных в ы к л ю ч а т е л я х д л я л и н и й э л е к т р о п е р е д а ч и в д р у г и х подобных у с т р о й с т в а х . М а г н и т н ы е м а т е р и а л ы . Методами П . м. п р о и з в о д я т р а з н о о б р а з н ы е магнитные м а т е р и а л ы : по стоянные м а г н и т ы , м а г н и т о м я г к и е м а т е р и а л ы , магиитодиэлектрики. Литые сплавы п о с т о я н н ы х м а г н и т о в типа «алнико» (А1— F e — N i — С о ) , «алсифер» (А1— Si— Fe) и др. получаются крупнозернистыми и хрупкими с включениями А 1 0 . При изготовлении из них и з д е л и й с л о ж н о й формы бывает много б р а к а и отходов (выше 50%) на о п е р а ц и я х л и т ь я и о б р а б о т к и ш л и ф о ванием (резание этих с п л а в о в возможно т о л ь к о а л м а з ными и н с т р у м е н т а м и ) . М е т а л л о к е р а м и ч . метод у с т р а н я е т эти з а т р у д н е н и я , п о л у ч а ю т с я и з д е л и я с мелко зернистой плотной с т р у к т у р о й , лучше л и т ы х по проч ности. Б р и к е т ы прессуют б л и з к и м и п о форме и р а з мерам к конечным и з д е л и я м . Потери и отходы п р и п р е с с о в а н и и и с п е к а н и и с о с т а в л я ю т 2—3% . Алюми н и й вводят в и с х о д н у ю ш и х т у в форме л е г к о и з м е л ь чаемых порошков хрупких л и г а т у р Fe—А1 и л и Fe—Со — А1. П р и необходимости спеченные и з д е л и я уплотняют дополнительным горячим прессованием. Изделия и з м а г н и т о м я г к и х материа лов (с высокими магнитной п р о н и ц а е м о с т ь ю и остаточной и н д у к ц и е й и м а л о й к о э р ц и т и в н о й силой) и з п о р о ш к а Fe и л и из с п л а в о в типа п е р м а л л о й (78,5% N i , ост. Fe, иногда ~ 4% Мо) т а к ж е выгодно и з г о т о в л я т ь м е т а л л о к е р а м и ч . методом, д а ю щ и м н е б о л ь ш и е отходы. Ч и с т о т а и с х о д н ы х п о р о ш к о в , в о з м о ж н о с т ь и х точного ш и х т о в а н и я в з а д а н н ы й состав, о д н о р о д н а я м е л к о з е р н и с т а я с т р у к т у р а и з д е л и й обеспечивает и х высокие и однородные магнитные свойства. Методом 2 3