Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследования и разработка технологий изготовления особоизносостойких материалов для производства высокоэффективного режущего и бурового инструмента

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
14.583.21.0005
Организация
ФГБНУ ТИСНУМ
Руководитель работ
Бланк Владимир Давыдович

Проведение исследований совместно с научно-исследовательскими и образовательными организациями стран СНГ по приоритетным направлениям научно-технологического сотрудничества для обеспечения усиления научно-технического сотрудничества внутри СНГ, формирования единого научно-исследовательского пространства в рамках СНГ путем усиления существующих и наработки новых кооперационных связей, и получения новых знаний.

Этапы проекта

1
22.08.2014 - 31.12.2014
Установлено, что для получения требуемого качества режущего слоя необходимо соблюдение следующих условий: 1. В составе алмазного слоя должны присутствовать тройные упаковки частиц; т.е. для получения наивысшей плотности необходимо взять три фракции: - микроалмазов 10 и 0,08 мкм и - наноалмазов до 10 нм. 2. Исходные порошки наноалмаза должны иметь хорошо закристаллизованные, относительно бездефектные алмазные ядра. 3. В качестве микрокристаллической алмазной компоненты шихты следует использовать синтетические алмазные микропорошки. 4. Для использования в качестве подложки для двухслойных алмазно-твёрдосплавных пластин наиболее подходит сплав ВК15. Сделаны следующие выводы:1. Наиболее эффективным способом повышения механических и эксплуатационных свойств двухфазных сплавов WC - Co является создание сплава с наноразмерной структурой. 2. Структуру можно варьировать путем применения различных технологических приемов: различных способов создания необходимых параметров температуры и давления, интенсифицированного размола смесей, использования мелкодисперсных порошков W и WC , введения наноструктурирующих добавок и т.д. 3. При использовании методов порошковой металлургии (метода горячего прессования) для получения твердых сплавов с повышенными технологическими и эксплуатационными свойствами наиболее перспективным представляется способ создания наноструктуры материала путем введения добавок наночастиц к основному (матричному) материалу. Установлено, что для получения требуемого качества изделия необходимо:1. Для проведения исследований по проекту следует применять аппараты высокого давления российского производства из семейства "наковальни с лунками", которые отличаются надежностью, относительно просты в изготовлении и хорошо сочетаются с остальными компонентами. 2. Для обеспечения экономической эффективности проекта требуется разработка аппарата высокогодавления. 3. Получение наноструктурированного материала подложки следует осуществлять с использованием двухстадийного способа получения наноматериалов.
Развернуть
2
01.01.2015 - 30.06.2015
Доработка опытной технологии синтеза микроалмазов, для выполнения требований к исходным компонентам, обеспечивающим получение двухслойных алмазно-твёрдосплавных пластин (АТП) с заданными характеристиками.
  Разработка способа получения наноструктурированного материала на основе вольфрамокобальтого твёрдого сплава.
  Разработка программы и методики исследования физико-механических свойств. наноструктурированного материала на основе вольфрамокобальтого твёрдого сплава.
  Изготовление опытной партии наноструктурированного материала на основе вольфрамокобальтого твёрдого сплава, исследование его физико-механических свойств.
  Наработка опытной партии микроалмазов, соответствующих заданным требованиям.
  Разработка состава и технологии спекания режущего слоя АТП на основе микро и наноалмазов.
  Проведение дополнительных патентных исследований в соответствии с ГОСТ Р15.011-96.
Развернуть
3
01.07.2015 - 31.12.2015
Разработана программа и методики исследования физико-механических свойств алмазно-твердосплавных пластин (АТП). Изготовлены опытные образцы АТП. Проведено исследование свойств. Разработана конструкция аппарата высокого давления (АВД), Разработана программа и методика испытаний опытных образцов АВД Изготовлены и испытаны опытные образцы АВД новой конструкции. Изготовлена опытная партия энергетических материалов и зарядов; выполнен синтез наноуглеродной алмазосодержащей шихты.
Развернуть
4
01.01.2016 - 30.06.2016
Отработана технология изготовления алмазно-твердосплавных пластин (АТП) на аппаратах новой конструкции. Изготовлена опытная партия АТП на наноструктурированных подложках с наноструктурированным режущем слоем.
Развернуть
5
01.07.2016 - 31.12.2016
Разработана программа и методики испытаний инструмента с применением разработанных алмазно-твердосплавных пластин (АТП). Изготовлены и испытаны образцы инструмента с применением разработанных АТП. Разработан проект технического задания ТЗ на ОТР по разработке технологии опытно-промышленного производства АТП.
Развернуть

Программа

Программа "Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технологического комплекса России на 2014-2020 годы"

Программное мероприятие

2.1 Проведение исследований в рамках международного многостороннего и двустороннего сотрудничества
Продолжительность работ
2014 - 2016, 28 мес.
Бюджетные средства
22 млн
Организация
АО "НИЦПВ"
профинансировано
Тема
Отбор проектов прикладных научных исследований, направленных на создание продукции и технологий, по всем приоритетным направлениям научно-технологического сотрудничества с участием научно-исследовательских организаций стран СНГ
Продолжительность работ
2014 - 2016, 28 мес.
Бюджетные средства
176 млн
Количество заявок
20
Тема
Разработка технологии получения наноструктурированного режущего слоя из сверхтвердых материалов для высокоэффективного породоразрушающего инструмента.
Продолжительность работ
2015 - 2016, 17 мес.
Бюджетные средства
26,6 млн
Количество заявок
2
Тема
Разработка технологии формирования нанокристаллической структуры рабочей поверхности режущего инструмента путем комбинированной лазерной и ультразвуковой обработки.
Продолжительность работ
2008, 2 мес.
Бюджетные средства
2,5 млн
Количество заявок
1
Тема
Проведение исследований в области живых систем с участием научно-исследовательских организаций стран-членов ЕС
Продолжительность работ
2014 - 2016, 27 мес.
Бюджетные средства
93 млн
Количество заявок
3
Тема
Проведение исследований в области индустрии наносистем с участием научно-исследовательских организаций стран-членов ЕС
Продолжительность работ
2014 - 2016, 27 мес.
Бюджетные средства
93 млн
Количество заявок
5