Регистрация / Вход
Прислать материал

Влияние нанодисперсных добавок Fe3O4 на уплотняемость и спекаемость порошковой стали СП80Н4Д2М

ФИО
Пфенинг Дмитрий Андреевич
Электронная почта
140fe6d90pfening@bk.ru
Номинация
Металлургия
Институт
Институт экотехнологий и инжиниринга (ЭкоТех)
Кафедра
Кафедра порошковой металлургии и функциональных покрытий (ПМиФП)
ФИО научного руководителя
профессор, к.т.н. Нарва В.К.
Академическая группа
РПМ-12-1
Наименование тезиса
Влияние нанодисперсных добавок Fe3O4 на уплотняемость и спекаемость порошковой стали СП80Н4Д2М
Тезис

Быстрые темпы развития науки и техники предъявляют чрезвычайно высокие требования к физическим, механическим и эксплуатационным свойствам применяемых материалов. Для удовлетворения этих требований при создании новых материалов все чаще используют методы порошковой металлургии. Высокие прочностные свойства тяжело нагруженных порошковых деталей, работающих в условиях значительных статических, ударных или циклических нагрузок, могут быть достигнуты при их пористости не более 2%. В этой связи задача снижения пористости заготовок за счет активирования процесса спекания добавками нанопорошков является весьма актуальной. Нанодобавкой могут быть как металлические компоненты, так и оксиды, восстановлением которых в процессе спекания в водороде дополнительно активизируются процесс усадки.

В связи с этим основными целями данной работы было изучить влияние добавок нанодисперсного порошка Fe3O4 на плотность после прессования и спекания.   Сталь марки СП 80Н4Д2М получали синтезом из смеси порошков Fe,Ni,Cu,W,Mo,C. Количество введенной Fe рассчитывалось из замены 0,5,1,2 % мас (0,64 , 1,29 и 2,58%   Fe3O4). Смешивание порошковых компонентов проводили в планетарной центробежной мельнице в течение 10 минут при скорости 200 об/мин. Прессование проводили на гидравлическом прессе при давлениях 200,400,600 и 900МПа. При этом установлено, что добавка нанодисперсного порошка Fe3O4 улучшает уплотняемость порошковой стали. Спекание проводили в водороде при 10000 С в течение 60 минут, а затем в вакууме при 12000 С в течение 60 минут.

Установили, что добавка нанодисперсного порошка Fe3O4 способствует снижению пористости прессовок при всех давлениях прессования, тем самым улучшая уплотняемость стали. Увеличение давления от 200 до 900 МПа при любом количестве введенной добавки сопровождается увеличением плотности прессовок. Наименьшая пористость (1,3%) прессованных заготовок получена при  введении 0.5% добавки Fe (0,64%  Fe3O4) при давлении 900 МПа.

Научный руководитель - к.т.н., проф. Нарва В.К.