справочник (550668), страница 115
Текст из файла (страница 115)
Штампы КГШП н ГКМ, пресс-формы литья под давлением с целью повышения стойкости (в 1,5-2,0 раза) целесообразно азотировать или цианировать )4]. Надежность инструмента возрастает прн использовании для его изготовления стахей после электро- шлакового переплава. 623 Сннсок литературы 1. Арюингвр И. Инструментальные стали н нх термическая обработка: Справочник I Пер. с венг:, Под ред. Л.С. Кремнева.
М.: Металлурпи, 1982. 2. Баженов И.Ф., Байчман СГ., Карначвв ДГ. Твердые сплавы: Справочник. М.: Металлургия, 1978. 3. Геллер Ю.А. Инструментальные стали. М.: Металлургня, 1983. 4. Конструкционные материалы: Справочник I Б.Н. Арзамасов, В.А. Брострем, Н.А. Буше н др.; Под общ. ред. Б.Н. Арзамасова. М.: Машиностроение, 1990. 5. Крвмнвв П.С. От стали Р!8 к безвольфрамовым ннзколегнроввнным быстрорежущнм сталям // МИТОМ. 1986. №. 7. 6. Позняк ЛА., Скрынчвнка Ю.М, Тишавв С.И. Штамповые сталя. М.: Металлургия, 1980. 7. Порошковая мепшлургня. Материалы, технолопщ, свойсща, областн применения: Справочник / Под род.
И. М. Федорченко. Киев: Наукова думка,!985. 8. Рвжуи1ив инструменты, оснащенные сверхтвердымн н яерамнческимн матернвлвмн, н нх применение: Справочник 1 В.П. Шедь, Г.В. Боровский, Я.А. Музыкант, Г.М. Ипполитов. М.: Машиностроение, 1987. 9. Сншль ннструментальная быстрорежущая. Технологнческне свойспа в состоянии поставки н в термически обработанном состояния: Таблица стандартных справочных данных (ГСССД 41-82).
М.: Госкомитет СССР по стандартам, 1983. ПРИЛОЖЕНИЯ П1. Изотермические еечеиии диаграмм еоетоииии металлов е хлором На рис. П1-П11 приведены построенные в МГТУ им. Н.Э. Баумана изотермические сечения тройных даирамм состояния, где одним из элементов является хлор. Подобные равновесные диаграммы состояния могуг быть использованы прн разработке экологически чистых, безопасных и экономичных процессов химико-термической обработки, а также для нанесения покрытий циркуляционным методом .
Построение равновесных тройных диаграмм состояния, где учвствузот два металла и хлор, необходимо дла теоретического предвидения состава исходной газовой смеси. Я', Я А1 80 бО 40 20 Я -А1, 54 В твердом состоянии. Рис. П1. Изотермическое сечение системы А1-Я-С! прн температуре ! 000 С и давлении О,! МПа Арзамасов Б.Н.
Химико-термическая обработка металлов в активизированных газовых средах. М.: Ммянностроенне, 1979. 224 с. 625 8!е, 8! О,ОО! О,ОО! 44,898 0,507 о,ом 5,934 3,243 О,О1З 35,385 9,999 0,005 'В твердом состоянии. Рнс. П2. Изотермнческое сечение системы РеА1-81-С1 при температуре 1ООО С н даелеиин 0.1 МЛа 8!' 8!С А1С В твердом состоянии. Рне. ПЗ. Изотермическое сечение системы РеА1з-81-С! прн температуре 1000 С и даяленни 0,1 МЛа 626 РеА1 80 60 40 20 8! -ю — РеА1,56 РеА1з 80 60 40 20 8! ~ — РеА1з,54 8!С1 $!С1з 8|с!3 8С1, Л1а А!С1, А!С!, А1,С1, РсС! РеС1з РсзС! ° Рс 8!' А1* 0,199 49,664 5,73 1,21 0,477 2,ООЗ 21,618 0,036 0,069 14,462 0,437 О,ОО! 4,032 олзв 8,912 0,266 0,015 3,807 4,258 11,514 о,ее 0.263 14,236 0.36 0.016 56,176 А! 80 60 40 20 В - А1,тч В твердом состоапии.
Рне. П6. Изотсрмическое сечение системы А1-В-С! при температуре 1100 С и давлении О,! МПа А1 80 60 40 20 В - А1, т6 В твердом состоянии. Рне. П7. Изотермическое сечение системы А1-В-С! при температуре 1100 С и давлении 0,00! МПа 628 РеА1 80 60 40 20 В - РеА1,Уе В твердом состовнни. Рис. П8. Изотермнческое сечение системы РеА1-В-С! прн температуре 1100 С н давлении 0,1 МПа Ф !2 РсА1з 80 60 Д0 20 В - РеА1р„% В твердом состолнни.
Рис, П9. Изотсрмичсское сечение системы РеА!з-В-С! прн температуре 1100 С и давлении 0,1 МПа 629 А1 ВО 00 ДО Ю В - А1,тч В твердом состоаннн. Рне. П10. Изотермическое сечение системы А1-В-С! при температуре 1200 С н давлении 0,1 МПа у+А!С!з А1 йй Р+б+А1С1з у'+!З+А1С1з у'+А1С1з т+т'+А!С1з - А3,% ~ — обласп, в которой получение влитнрованных покрытий невозмонно Рис. П11.
Изотермическое сечение системы А1-!Ч1-С! при температуре 1 000 С н давлении 0,1 МПа 630 Показанные примеры равновесных нзотермическнх сечений тройных диаграмм состояния, где одним нз элементов является галонд, дают возможность без постановки пробных экспериментов: определить возможность того нлн иного нового процесса химико-термической обработки, иногда даже в нежелательных и вредных газовых смесях; предложить рациональный и безопасный состав исходной и рабочей газовой смеси; учесть влияние в широких пределах таких традиционных факторов, как температура и давление в рабочей газовой смеси.
Замена экспериментального поиска расчетным позволит сократить расходы н сроки разработки новых, более совершенных, экологически чистых, безопасных и экономичных процессов химико-термической обработки. Возможно, что подобные равновесные днаграммы состояния, где одним из элементов является газ, могут быть использованы при разработке «критических» технологий химических производств. Подробные данные о построении изотермических сечений диаграмм состояния металлов с хлором приведены в научно-техническом и производственном издании «Справочник. Инженерный журнал» (М., Машиностроение.
2002. № 2). П2. Ионне-плазменные покрытия Развитие современного машиностроения невозможно без использования защитных технологий — полно-плазменного нанесенив покрытий, лазерной обработки, нонной имплантации. В настоящее время воино-плазменные технологии рассматриваются как наиболее перспективные, так как одновременно повышают триботехническне характеристики материалов и их коррозионную стойкость. Кроме того, конно-плазменные покрытия отличаотся высокими адгезнонными свойствами, несопоставимыми с гаш мннческими покрытиями, а также более низкими темперазурами технологических процессов по сравнению с диффузионными способами химического осаждения кз газовой фазы. Современными методами ионно-плазменной обрабогкн рабочих поверхностей изделий мавно получягь декоративные покрытия на стекле н пластмассах толщиной 0,5-3 мкм, создавая при этом цветовую гамму под золото, серебро и др.
Вакуумная нонноплазмениал технология нанесения покрытий обладает стерильностью и экологической чистотой и позволяет получать простые и сложные композиции декоративных покрытий с гарантируемым уровнем заданных свойств. Благодаря высокой степени ионизации и возбуждения компонентов конденсируемого плазменного потока обеспечиваетса возможность синтеза карбидов, нитридов и оксидов при относительно низкой температуре. Покрытия такого типа наносят на установках типа «Булат».
В МГТУ нм. Н.Э. Баумана на установке низкотемпературного плазменного напылениа «Плазменный котел» была разработана технолопш получения заплппых покрытий из ингрида титана на алюминиевых сплавах Д! 6, ПВ90 и ! 420 (температура напыления ь 200 С). 631 Целесообразность использования ннтрида титана продиктована не только его физикохимнческими свойствами, но и размерно-структурным соответствием кристаллических решеток алюминия и ннтрила ппана. Кристаллическая структура Тйч' имеет ГЦК решатку, в узлах которой расположены атомы Т1, а в октаэдрических пустотах атомы Х (а = 9,4239 нм). Пространственная группа у А! н Т!и РшЗш, что соответствует только плотноупакованным структурам. При близости размеров периодов кристаллических решеток двух сопрягающихся фаз коэффициент поверхноспюго натяжения между ними минимален и кристаллическая решетка одной фазы служит продолжением другой, т.
е. соблюдается принцип размерно-струкгурного соответствия двух адекватных решеток. Использование сепарации вахуумно-дуговой плазмы позволяет получить покрытия из нитрида титана толщиной ! мкм, свободного от наличия «канальной» фазы, образование которой обусловлено процессами, происходящими при напылении. Алюминиевые сплавы с покрытижаи из Тйч' обладают высокими триботехннческими свойствами, интенсивность их изнашивания снижается в 50-60 раз.
Онн отличаются высокой коррозионной стойкостью и могут быть использованы дла работы в нейтральных, сульфатных и хлорндных средах. ПЗ. Алюминиевые еплавы для оболочек кумулятивных перфораторов В настоящее время в связи с всеобщим энергетическим кризисом всемерно развиваютса нефте- и газодобывающаа отрасли промышленности, расширяются объемы геологических работ, осваиваются новые нефтяные и газовые скважины. Одним из наиболее зффектовньи способов добычи нефти и газа является метод кумулятивной перфорации, связанный с простреламн в обсадных стальных колоннах и в основной породе каналов для прохождениа нефти и газа в стволы скважин.
Осуществляется это с помощью малогабаритных перфораторов, спускаемых в шахты в виде многокилометровых гирлянд. Оболочки перфораторов должны быть изготовлены из легких и э прочных материалов, способных выдерживать гидростатические давления до 1О МПа при !00-200 С в течение 5-6 ч, а также обладать значительной осколочностью, т.
е. способностью разрушаться при взрыве на мелкие осколки и растворятьсл в специальном реактиве для полного их удаления из скважин. Кроме того, малая плотность этих материалов позволяет увеличить производительность перфорациониых работ благодаря одновременному спуску в скважину (5-!0 км) большого количества взрывных зарядов и примененшо более легкого подвесного н подъемного оборудования. Всем этим требованиям отвечают высокопрочные литейные сплавы МВТУ-2, МВТУ-З, МВТУ4 и МВТУ-5, разработанные на кафедре «Материаловедениев МГТУ нм.
Н.Э. Баумана. Они относятся к системе А)-ЗГ-Сн, т. е. являются легированными силуминами (11-12 Ъ б! и 4,8-5,2 М Св). Помимо указанных компонентов сплав МВТУ-3 632 содержит 0,1-0,1 Т1, а МВТУ-5 — 0,1-0,2 % Сд. Сплав МВТУ-4 является композиционным материалом (10-15 % 81С), что весьма положительно сказывается на его прочностных свойствах и особенно на осколочности. Многообразие сплавов связано с их способностью работать иа различных глубинах. Ввиду высокого содержания кремния и меди в структуре сплавов присутствует большое количество эвтектикн, обеспечивающей хорошие литейные свойства: высокую жидкотекучесть, низкую склонность к образованию горячих трещин, среднюю усадку и высокую герметичность.
Сплавы можно упрочнять с помощью термической обработки — закалки и последующего старениа. При зтом их временное сопротивление возрастает до 350-450 МПа, а относительное удлинение составляет менее 1 тв Испытания перфораторов с деталями из сплавов МВТУ-1 — МВТУ-5 в глубоких скважинах в нашей стране и за рубежом показали их высокую эффективность и надежность в работе.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
