Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка механически легированной наномодифицированной связки Fe-Mo-Ni для шлифовального алмазного инструмента

Фамилия
Маратов
Имя
Ануар
Отчество
Номинация
Металлургия
Институт
Институт экотехнологий и инжиниринга (ЭкоТех)
Кафедра
Кафедра порошковой металлургии и функциональных покрытий (ПМиФП)
Академическая группа
МФП-15-1
Научный руководитель
к.т.н., доцент Лопатин В.Ю.
Название тезиса
Разработка механически легированной наномодифицированной связки Fe-Mo-Ni для шлифовального алмазного инструмента
Тезис

Алмазная резка – это современный высокопроизводительный метод, применяемый для обработки природного камня, железобетона и других материалов. Важнейшими характеристиками режущего инструмента являются скорость резания и ресурс работы, которые, в свою очередь, зависят от физико-механических свойств связки. Несмотря на разнообразие видов алмазного инструмента, структура их строения идентична: она состоит из несущего корпуса и алмазоносного слоя, непосредственно взаимодействующего с материалом. Основа инструмента – алмазоносный слой, представляющий собой композиционный материал, состоящий из синтетических алмазов и металлической связки.

Цель данной работы заключалась в исследовании влияния нанодисперсных добавок CNT, hBN, WC на физико-механические свойства металлической связки на основе железа.

Смешивание исходной связки с наночастицами проводили в смесителе «Турбула» и планетарной центробежной мельнице (ПЦМ). Методом сканирующей микроскопии показано, что гранулы, полученные путем обработки шихты в ПЦМ в течение 30 минут, обладали ламинарной структурой с толщиной слоев менее 500 нм. Полученные в ПЦМ смеси смешивали с пластификатором, гранулировали и затем формовали при давлении 2 т/см2. Компактные образцы получали методом горячего прессования в графитовых пресс-формах при температуре 950 ºС и давлении 35 МПа.

Анализ механических свойств компактных металломатричных композитов показал, что использование ПЦМ позволяет увеличить твердость композита более чем на 20 HRB, прочность при изгибе возрастает более чем на 600 МПа по сравнению с контрольными образцами, полученными из смесей элементных порошков Fe, Ni и Mo, подготовленных в «Турбуле».

Показано, что введение в состав сплава углеродных нанотрубок, гексагонального нитрида бора и наноразмерного карбида вольфрама в оптимальном количестве позволяет дополнительно повысить механические свойства сплава.