Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследование механических свойств тяжелых вольфрамовых сплавов в системе W – Ni – Mo – Cr

ФИО
Медведев Вадим Анатольевич
Электронная почта
b487cafbmt-10@mail.ru
Номинация
Металлургия
Институт
Институт экотехнологий и инжиниринга (ЭкоТех)
Кафедра
Кафедра порошковой металлургии и функциональных покрытий (ПМиФП)
ФИО научного руководителя
Зайцев Александр Анатольевич к.т.н.
Академическая группа
МФП – 15 – 1
Наименование тезиса
Исследование механических свойств тяжелых вольфрамовых сплавов в системе W – Ni – Mo – Cr
Тезис

Изучение механических свойств тяжелых вольфрамовых сплавов (ТВС) позволяет прогнозировать эксплуатационные характеристики изделий из них и является актуальной научно-технической задачей. В настоявшее время существует несколько технологий получения ТВС, главной из которых является жидкофазное спекание, позволяющее получать сплавы с относительной плотностью более 99,6 %. Образование жидкой фазы в процессе спекания происходит за счет эвтектической реакции между компонентами сплава и обеспечивает полное прохождение процессов усадки.

Целью данной работы являлось исследование механических свойств ТВС в системе W – Ni – Mo – Cr. Концентрация вольфрама в сплавах варьировалась в интервале от 89 до 94 %, при этом содержание легкоплавких элементов находилось в диапазоне от 2 до 5 % для Ni и от 1 до 7 % для Cr, а содержание Mo оставалось неизменным и составляло 1 %. В ходе работы исследовалось 12 различных составов сплава, из которых по результатам механических испытаний были отобраны три сплава, обладающих наилучшими прочностными свойствами.

Подготовка порошковых смесей осуществлялась в шаровой вращающейся мельнице с использованием стальных размольных тел в течении 24 часов с добавлением изопропилового спирта при соотношении размольных тел к шихте (6:1). Формование смесей проводилось в стальной пресс-форме при давлении 6 т/см2. Спрессованные брикеты спекались при температуре 1450 ºС в вакууме, что обеспечивало пористость не превышающую 0,6 %. Из полученных образцов методом электроэрозионной резки были изготовлены образцы для испытаний на сжатие и растяжение.

По результатам механических испытаний исследованные сплавы обладали прочностью при сжатии 2300-2750 МПа, осадкой при сжатии до 19 %; прочностью при растяжении 320-820 МПа. Следует отметить, что при испытаниях на разрыв образцы обладали нулевой пластичностью и демонстрировали хрупкое разрушение.

Работа выполнена в рамках договора № 16/601 от 18.09.2013, тема № 1340013, с ОАО «НПО «Прибор», под руководством с.н.с., к.т.н. Зайцева А.А.