Новые материалы и технологии производства 4-2008


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
ОПГ
НБУЕСИБМ
УЕ
ОПМПДИИ
РСПИИГПЕТУГБ
ñÿ ñòðóêòóðíûå ñîñòàâëÿþùèå îáðàçóþùèõ-
ñÿ ïîðîøêîâûõ ÷àñòèö.
Ïåðâûå
îáðàçöû ïîðîøêîâûõ ÁÑ ñ
îäíîðîä
íîé äèñïåðñíîé ñòðóêòóðîé áûëè ïîëó÷åíû
ôèðìîé
«Êðóñèáë» (ÑØÀ). Òåõíîëîãèÿ ïðîèç
âîäñòâà âêëþ÷àëà ãàçîâîå ðàñïûëåíèå ðàñïëà
âà è
êîìïàêòèðîâàíèå
ïîðîøêîâ ñïîñîáîì ãî
ðÿ÷åãî èçîñòàòè÷åñêîãî ïðåññîâàíèÿ ñ
ïîñëå-
äóþùåé êîâêîé èëè
ïðîêàòêîé ïðåññîâîê.
Ôèðìà «Êðóñèáë» âûáðàëà äëÿ
èññëåäîâà-
íèé ñòàëü Ò15, êîòîðàÿ ñîäåðæèò â
ïðîöåíòàõ
ïî
ìàññå: óãëåðîäà
— 1,5; õðîìà
— 4,0; âîëü-
ôðàìà
— 12,0; âàíàäèÿ
— 5,0; êîáàëüòà
— 5,0.
Òàêîé âûáîð
áûë ñäåëàí ïîòîìó, ÷òî
ñòàëü Ò15
ïðåâîñõîäèò äðóãèå ìàðêè ñòàíäàðòíûõ
ñòàëåé
ïî
èçíîñîñòîéêîñòè è
òåïëîñòîéêîñòè, íî
åå
ïðîìûøëåííîå ïðîèçâîäñòâî è
ïðèìåíåíèå îã
ðàíè÷èâàåòñÿ íèçêîé òåõíîëîãè÷íîñòüþ ñëèò
êîâ è
ïëîõîé øëèôóåìîñòüþ. Ýòè íåäîñòàò-
âûçâàíû âûñîêèì ñîäåðæàíèåì âàíàäèÿ,
èç
çà ÷åãî â
ñëèòêàõ ðàçâèâàåòñÿ çíà÷èòåëü-
íàÿ
êàðáèäíàÿ ëèêâàöèÿ. Íà
ðèñ.
1 ñîïîñòàâ
ëÿþòñÿ ìèêðîñòðóêòóðû ïîðîøêîâîé è
ñòàí
äàðòíîé áûñòðîðåæóùåé
ñòàëè Ò15 ïî
äàííûì
ôèðìû «Êðóñèáë». Îáðàçöû øëèôîâ âûðåçà-
íû èç
ïðóòêîâ
∅"
50
ìì. Ðàçìåð êàðáèäîâ ó
ïî
ðîøêîâîé ñòàëè 1–3
ìêì ïðè ñðåäíåì çíà÷å-
íèè 1,4 ìêì, òîãäà êàê
ñòàíäàðòíîé ñòàëè
ñðåäíèé ðàçìåð êàðáèäîâ 9,2 ìêì, à
ìàêñè-
ìàëüíûé ðàçìåð êàðáèäíûõ ÷àñòèö 34
ìêì.
Ïîêàçàòåëüíà ðàçíèöà è
îäíîðîäíîñòè
ðàñ
ïðåäåëåíèÿ êàðáèäíîé ôàçû. Åñëè ó
ïîðîø-
êîâîé ñòàëè ïðè ñðåäíåì îáúåìíîì
ñîäåðæà
íèè êàðáèäíîé ôàçû 12,8
% íà
ðàçíûõ ïîëÿõ
øëèôà ñîäåðæèòñÿ îò
12,2 äî
13,4
% ôàçû,
òî
îáû÷íîé ñòàëè ñîäåðæàíèå êàðáèäîâ
âà
ðüèðóåòñÿ îò
6,3 äî
20,8
% [4].
òàáë.
1 ñîïîñòàâëÿþòñÿ ìåõàíè÷åñêèå
ñâîéñòâà
è
øëèôóåìîñòü ïîðîøêîâîé è
ñòàí-
äàðòíîé ñòàëè ìàðêè Ò15 ïîñëå çàêàëêè
è
îò
ïóñêà.
Ïîâûøåíèå ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ïîðîø-
êîâîé ñòàëè Ò15 ñîïðîâîæäàåòñÿ çíà÷èòåëü-
íûì óâåëè÷åíèåì ñòîéêîñòè èíñòðóìåíòîâ.
Íàïðèìåð, ïðè òîêàðíîé îáðàáîòêå äåòàëåé
èç
àðìêî-æåëåçà
(î÷åíü âÿçêèé ìàòåðèàë)
ñòîéêîñòü ðåçöîâ èç
ïîðîøêîâîé ñòàëè Ò15
ñîñòàâèëà 180 ìèí, òîãäà êàê
òàêèå
æå ðåç-
öû èç
ñòàíäàðòíîé ñòàëè ðàáîòàëè äî
ïåðå-
òî÷êè 30 ìèí.
ÑØÀ, Øâåöèè è
äðóãèõ ñòðàíàõ
Çàïàäà
íàðÿäó ñ
äàâíî èçâåñòíûìè ìàðêàìè òèïà
Ð6Ì5 è
Ð18 ðàçðàáîòàíû íîâûå âûñîêîëåãè-
ðîâàííûå ìàðêè èíñòðóìåíòàëüíûõ ñòàëåé,
ïðîèçâîäñòâî êîòîðûõ îñóùåñòâëÿåòñÿ òîëüêî
èç
ðàñïûëåííûõ ïîðîøêîâ. Õèìè÷åñêèé ñî-
ñòàâ õîðîøî çàðåêîìåíäîâàâøèõ ñåáÿ âûñîêî
ëåãèðîâàííûõ ìàðîê ïðèâåäåí â
òàáë.
2.
Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî
êà÷åñòâåííûå ñëèò-
êè è
äåôîðìèðîâàííûå ïîëóôàáðèêàòû
òàêîãî
õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà â
ïðèíöèïå íåâîçìîæíî
ïîëó÷èòü â
ðàìêàõ òðàäèöèîííîé
ìåòàëëóð
ãè÷åñêîé òåõíîëîãèè.
Ïåðå÷èñëåííûå â
òàáë.
2 âûñîêîëåãèðîâàí
íûå ìàðêè ÏÁÑ îáëàäàþò îñîáî âûñîêîé
ýêñ
ïëóàòàöèîííîé ñòîéêîñòüþ è
íåêîòîðûõ ñëó
÷àÿõ ïðåâîñõîäÿò òâåðäûå ñïëàâû. Ïðèâåäåì
íåñêîëüêî ïðèìåðîâ. Òàê, ðåæóùèé èíñòðó-
ìåíò èç
ñòàëè ÑÐÌ Rex 76/6V ïðè ìåõàíè÷å
ñêîé îáðàáîòêå äåòàëåé äâèãàòåëåé èç
æàðî
ïðî÷íûõ íèêåëåâûõ ñïëàâîâ â
6 ðàç ïðåâîñ-
õîäèë ïî
ñòîéêîñòè èíñòðóìåíò èç
òâåðäîãî
ñïëàâà. Ïðè
îáðàáîòêå âûñîêîïðî÷íûõ ñòàëåé
òâåðäîñòüþ 44 HRC êîíöåâûå ôðåçû èç
îáû÷
íîé áûñòðîðåæóùåé ñòàëè îêàçàëèñü ïîëíî-
ñòüþ íåïðèãîäíûìè. Ôðåçû èç
òâåðäîãî ñïëàâà
îáðàáàòûâàëè ïî
÷åòûðå äåòàëè íà
ôðåçó, òîã
äà êàê
ôðåçà èç
ñòàëè ÑÐÌ Rex 76/6V ñìîãëà
îáðàáîòàòü 22 äåòàëè. Èñêëþ÷èòåëüíî âûñî-
Ðèñ. 1.
Ìèêðîñòðóêòóðà ïîðîøêîâîé
ñòàíäàðòíîé (
) áûñòðîðåæóùåé ñòàëè Ò15,
250
Òàáëèöà 1
Ìåõàíè÷åñêèå ñâîéñòâà ïîðîøêîâîé è
ñòàíäàðòíîé ñòàëè Ò15
Ìàðêà
(òåõíîëîãèÿ)
Òâåðäîñòü,
HRC
Ïðåäåë ïðî÷-
íîñòè (èçãèá),
ÌÏà
Óäàðíàÿ
âÿçêîñòü,
Äæ
Øëèôóåìîñòü
Ò15 (ïîðîøêîâàÿ)
4750
2,2
Ò15 (ñòàíäàðòíàÿ)
2180
0,6
ÿ.
1.
Óäàðíàÿ âÿçêîñòü îïðåäåëåíà íà
îáðàçöàõ Øàðïè ñ
Ñ-îáðàçíûì íàäðåçîì.
2.
Øëèôóåìîñòü
— îòíîøåíèå ìàññû óäàëåííîãî ïðè øëèôîâêå ìåòàëëà ê
ïîòåðå ìàññû øëèôîâàëüíîãî êðóãà.
ОПГ
НБУЕСИБМ
УЕ
ОПМПДИИ
РСПИИГПЕТУГБ
êèå
çíà÷åíèÿ ñòîéêîñòè ïîêàçàëà øòàìïîâàÿ
ñòàëü ÑÐÌ10V. Ïðåññ-ôîðìû äëÿ
ïðåññîâàíèÿ
æåëåçíûõ ïîðîøêîâ, èçãîòîâëåííûå èç
ýòîé
ñòàëè, âûäåðæàëè áåç
âèäèìîãî èçíîñà 1,5
ìëí
çàïðåññîâîê, òîãäà êàê
ïðåññ-ôîðìû èç
ÏÁÑ
Ò15 ïðèøëè â
íåãîäíîñòü ïîñëå 0,6
ìëí öèê-
ëîâ. Óñëîâèÿ ïðåññîâàíèÿ áûëè íàñòîëüêî æå
ñòêèìè, ÷òî
ïðåññ-ôîðìû èç
òâåðäîãî ñïëàâà
ðàçðóøèëèñü â
íà÷àëå èñïûòàíèé.
áûâøåì
ÑÑÑÐ èññëåäîâàíèÿ ÏÁÑ
áûëè íà÷àòû â
èíñòèòóòå ÓêðÍÈÈñïåöñòàëü
Öåíòðàëüíîì
íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêîì èíñ
òèòóòå ìàòåðèàëîâ (ÖÍÈÈÌ). Â
êîíöå 70
ãî
äîâ ïî
ðåøåíèþ
ïðàâèòåëüñòâà â
Øâåöèè áûë
çàêóïëåí êîìïëåêñ òåõíîëîãè÷åñêîãî îáîðóäî
âàíèÿ è
íà
çàâîäå Äíåïðîñïåöñòàëü áûëî ñî-
çäàíî ïðîèçâîäñòâî ÏÁÑ. Øâåäñêàÿ òåõíîëîãèÿ
ïðîèçâîäñòâà ïîðîøêîâûõ çàãîòîâîê âêëþ÷à
åò ãàçîâîå ðàñïûëåíèå æèäêîé ñòàëè è
çàñûï
êó ïîðîøêîâ â
êàïñóëû
∅"
570
2000
ìì, ìàñ
ñîé îêîëî 2
ò.
Çàòåì êàïñóëû ñ
ïîðîøêîì ãåð
ìåòèçèðóþò ñâàðêîé è
ïîäâåðãàþò ãîðÿ÷åìó
èçîñòàòè÷åñêîìó
ïðåññîâàíèþ ïðè òåìïåðàòó
ðå 1100
Ñ è
äàâëåíèè 1000 àòìîñôåð â
ñïåöè
àëüíûõ
ãàçîñòàòàõ. Ïîëó÷åííûå áåñïîðèñòûå
ïðåññîâêè êóþò íà
ìîùíûõ ìîëîòàõ. Îñíîâíàÿ
ïðîäóêöèÿ
— ïðóòêè äèàìåòðîì 30–100
ìì
äëÿ
èçãîòîâëåíèÿ ñðåäíåãî è
êðóïíîãî
èíñ
òðóìåíòà [3]. Ñîãëàñíî äàííûì ìíîãèõ ìàøè
íîñòðîèòåëüíûõ ïðåäïðèÿòèé, êîòîðûå ïðè-
ìåíÿëè ÏÁÑ çàâîäà Äíåïðîñïåöñòàëü, êîýô-
ôèöèåíò ñòîéêîñòè ïîðîøêîâûõ ðåæóùèõ
èíñòðóìåíòîâ â
1,5–3 ðàçà ïðåâûøàåò ñòîé-
êîñòü àíàëîãè÷íûõ èíñòðóìåíòîâ, èçãîòîâ-
ëåííûõ èç
ñòàíäàðòíûõ ñëèòî÷íûõ ñòàëåé
òîãî
æå õèìè÷åñêîãî ñîñòàâà.
Ïàðàëëåëüíî ñ
îñâîåíèåì øâåäñêîé òåõíî
ëîãèè íà
Óêðàèíå, â
Ðîññèéñêîé Ôåäåðàöèè
ÖÍÈÈÌ ïðîâîäèë èññëåäîâàíèÿ ïî
ðàçðàáîò
êå ÏÁÑ è
îòå÷åñòâåííîé
òåõíîëîãèè èõ
ïðî
èçâîäñòâà. Â
ýòèõ ðàçðàáîòêàõ ïðèíèìàëè
ó÷àñòèå ìíîãèå ïðåäïðèÿòèÿ
îðãàíèçàöèè,
òîì ÷èñëå: ÖÍÈÈ÷åðìåò, Ëåíèíãðàäñêèé
ïîëèòåõíè÷åñêèé èíñòèòóò (íûíå
ÑÏáÃÏÓ),
ÍÏÎ «Òóëà÷åðìåò» (íûíå ÎÀÎ «Ïîëåìà»), çà
âîä «Ýëåêòðîñòàëü», ÏÎ
«Èæñòàëü»,
Èæåâñêèé
íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèé èíñòèòóò ìåòàë-
ëóðãè÷åñêîé òåõíîëîãèè (ÈÍÈÌÒ) è
äð.
ÖÍÈÈÌ
áûëè ðàçðàáîòàíû ÏÁÑ ìàðîê
10Ð6Ì5
ÌÏ; Ð10Ô1Ê8Ì6
ÌÏ, à
òàêæå òåõ
íîëîãèÿ ãîðÿ÷åé
ýêñòðóçèè (ðèñ.
2). Ñïîñîá
ãîðÿ÷åé ýêñòðóçèè õàðàêòåðåí íàëè÷èåì çíà
÷èòåëüíûõ ñäâèãîâûõ äåôîðìàöèé
çîíå èñ
òå÷åíèÿ ìåòàëëà, ÷òî
ïîçâîëÿåò çà
îäèí ïðî
õîä ïîðîøêîâîãî
ìàòåðèàëà ÷åðåç î÷êî ìàò
ðèöû ïîëó÷èòü ïðàêòè÷åñêè áåñïîðèñòóþ
ïîðîøêîâóþ çàãîòîâêó ñ
âûñîêîé ñòåïåíüþ
äåôîðìàöèè ìåòàëëà. Ýòà îñîáåííîñòü ïðî
öåññà ãîðÿ÷åé ýêñòðóçèè áûëà
èñïîëüçîâà
íà ïðè ðàçðàáîòêå ïåðñïåêòèâíîé òåõíîëî
ãèè èçãîòîâëåíèÿ ïîðîøêîâûõ áèìåòàëëè
÷åñêèõ çàãîòîâîê äëÿ
êðóïíîãî èíñòðóìåíòà.
Íà
ðèñ.
3 ïîêàçàíî ïîïåðå÷íîå ñå÷åíèå áè
ìåòàëëè÷åñêîãî ïðóòêà
100
ìì ñ
íàðóæ
íûì ñëîåì èç
ïîðîøêîâîé ñòàëè 10Ð6Ì5
ÌÏ
÷åðâÿ÷íîé ôðåçû, èçãîòîâëåííîé èç
áèìå
òàëëè÷åñêîãî ïðóòêà. Çàãîòîâêà òàêîé êîí
ñòðóêöèè ïîçâîëÿåò
ýêîíîìèòü äî
50
% áûñò
ðîðåæóùåé ñòàëè ïðè èçãîòîâëåíèè ñåðèéíûõ
ïàðòèé ÷åðâÿ÷íûõ
ôðåç, äîëáÿêîâ, çåíêåðîâ
íåêîòîðûõ äðóãèõ èíñòðóìåíòîâ. Â
êà÷å
ñòâå ìàòåðèàëà
ñåðäå÷íèêà ìîæíî èñïîëüçî
âàòü ñðàâíèòåëüíî äåøåâóþ ñòàëü.
Òàáëèöà 2
Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ çàðóáåæíûõ ïîðîøêîâûõ èíñòðóìåíòàëüíûõ ñòàëåé
Ìàðêè ñòàëè
Ñòðàíà-ðàçðàáîò÷èê
Õèìè÷åñêèé ñîñòàâ, % ìàññû
CCrW
ÑÐÌ Rex 76/6V
CØÀ
2,20
4,010,0
5,36,5
8,5
ÑÐÌ10V
ÑØÀ
2,50
5,0
1,3
10,0
ASP-60
Øâåöèÿ
2,30
4,24
6,5
7,0
6,5
10,5
Ï ð è ì å ÷ à í è å. Â
øòàìïîâîé ñòàëè ÑÐÌ10V äîïîëíèòåëüíî ñîäåðæèòñÿ 1
% Si è
0,5
% Ìn.
Ðèñ. 2.
Òåõíîëîãè÷åñêàÿ
ñõåìà ãîðÿ÷åé ýêñ
òðóçèè:
— êîíòåéíåð ïðåññà;
— ìàòðèöà;
— îïîðíàÿ
øàéáà;
— êàïñóëà ñ
ïîðîøêîì;
— ïóàíñîí
ОПГ
НБУЕСИБМ
УЕ
ОПМПДИИ
РСПИИГПЕТУГБ
ÖÍÈÈ÷åðìåò è
ÑÏáÃÏÓ ðàçðàáîòàëè ýêî-
íîìíîëåãèðîâàííûå áåçâîëüôðàìîâûå ñòà
ëè ìàðîê Ð0Ì2Ô3
ÌÏ è
Ì6Ô1
ÌÏ, êîòîðûå
ïî
ñòîéêîñòè íå
óñòóïàëè ñòàíäàðòíîé ñòà-
ëè Ð6Ì5.
Îñíîâíûì íàó÷íûì ðåçóëüòàòîì èññëåäîâà
íèé äèñïåðñíîé ñòðóêòóðû è
ñâîéñòâ ÏÁÑ áûë
âûâîä î
òîì, ÷òî
ìåõàíè÷åñêèå ñâîéñòâà ïî-
ðîøêîâûõ ñòàëåé îïðåäåëÿþòñÿ íå
ðàçìåðîì
çåðíà è
êàðáèäîâ (ýòè ýëåìåíòû ñòðóêòóðû
ñòàòî÷íî äèñïåðñíû è
ñòàáèëüíû), à
ðàçìåðîì
ñïåöèôè÷íûõ äåôåêòîâ
— îêñèäíûõ ïëåíîê,
ðàñïîëîæåííûõ íà
ìåæ÷àñòè÷íûõ ãðàíèöàõ.
Íà
ðèñ.
4 ïîêàçàíà çàâèñèìîñòü ïðåäåëà
ïðî
÷íîñòè ñòàëè 10Ð6Ì5
ÌÏ îò
îñòàòî÷íîãî ñî-
äåðæàíèÿ êèñëîðîäà.
ÖÍÈÈÌ, ïðè ó÷àñòèè
ñïåöèàëèñòîâ ÎÀÎ
«Ïîëåìà» è
çàâîäà «Ýëåêòðîñòàëü», áûë ðàç-
ðàáîòàí íîâûé âàðèàíò òåõíîëîãèè ãîðÿ÷åé
ýêñòðóçèè ïîðîøêîâ â
ãåðìåòè÷íûõ êàïñó-
ëàõ ñ
òèòàíîâûì ãåòòåðîì. Ïðè íàãðåâå êàï-
ñóëû ñ
ïîðîøêîì ãåòòåð ñîçäàåò â
íåé âàêó-
óì è
îáåñïå÷èâàåò âîññòàíîâëåíèå îêñèäíûõ
ïëåíîê, ïîãëîùàÿ ãàçîîáðàçíûå ïðîäóêòû
ðåàêöèè âîññòàíîâëåíèÿ.
Äëÿ
ïîâûøåíèÿ
ñòåïåíè äèñïåðñíîñòè îñòàòî÷íûõ äåôåêòîâ
ñòðóêòóðû ýêñòðóäèðîâàííûå çàãîòîâêè ïîä-
âåðãàëè
äîïîëíèòåëüíîé ãîðÿ÷åé äåôîðìà
öèè ïðîêàòêîé è
âîëî÷åíèåì. Ñïåöèàëèñòû
ÏÎ
«Èæñòàëü» è
ÈÍÈÌÒ ðàçðàáîòàëè òåõ-
íîëîãèþ èçãîòîâëåíèÿ ñåðåáðÿíêè äèàìåò-
ðîì 1–10
ìì. Ïåðå÷èñëåííûå òåõíîëîãè÷å-
ñêèå
ðàçðàáîòêè îáåñïå÷èëè ïîâûøåíèå óðîâ
íÿ ïðî÷íîñòè ñòàëè 10Ð6Ì5
ÌÏ â
ïðóòêàõ
10
ìì äî
6000 ÌÏà è
óäàðíîé âÿçêîñòè
äî
700 êÄæ/ì
Ïîñëåäóþùèå ðàáîòû ïî
âíåäðåíèþ îòå÷åñ
òâåííîé òåõíîëîãèè áûëè íàïðàâëåíû ïðå-
èìóùåñòâåííî íà
ïîëó÷åíèå ïîðîøêîâûõ çà-
ãîòîâîê äëÿ
ìåëêèõ èíñòðóìåíòîâ, â
îòëè÷èå
îò
çàðóáåæíûõ ðåêîìåíäàöèé, êîòîðûå ïðå-
äóñìàòðèâàëè ïðåäïî÷òèòåëüíîå èçãîòîâëåíèå
èç
ÏÁÑ êðóïíûõ èíñòðóìåíòîâ.
Ïî
èíèöèàòèâå ÖÍÈÈÌ
â
1980
ãîäû
áûëî ñîçäàíî ìåëêîñåðèéíîå ïðîèçâîäñòâî
ñîðòîâûõ ïðóòêîâ è
ñåðåáðÿíêè èç
ïîðîøêî
âîé ñòàëè 10Ð6Ì5
ÌÏ. Ïîðîøêè ïðîèçâîäèëî
ÎÀÎ
«Ïîëåìà» è
ïîñòàâëÿëî èõ
ãåðìåòè÷íûõ
êàïñóëàõ
∅"
325
ìì íà
çàâîä
«Ýëåêòðîñòàëü», ãäå
ýêñòðóäèðîâàëè íà
ïðóòêè
∅"
80-100
ìì, äëè
íîé 5–6
ì. Äàëåå ýòè ïðóòêè ïîäâåðãàëè ñîðòî
âîé ïðîêàòêå è
âîëî÷åíèþ â
ÏÎ
«Èæñòàëü».
Èç
ïîðîøêîâîé ñåðåáðÿíêè íà
Ñåñòðîðåöêîì
èíñòðóìåíòàëüíîì çàâîäå (íûíå ÇÀÎ
«ÑÈÇïðîì»)
ïðîèçâîäèëè êðóïíûå ïàðòèè ñòàíäàðòíûõ
ñâåðë, êîíöåâûõ ôðåç è
ìåò÷èêîâ
äëÿ
ïðåä
ïðèÿòèé îáîðîííîé ïðîìûøëåííîñòè. Ìíîãèì
ïðåäïðèÿòèÿì ïîñòàâëÿëèñü ïðóòêè è
ñåðåá
ðÿíêà,
èç
êîòîðûõ ýòè ïðåäïðèÿòèÿ ñàìè èç
ãîòàâëèâàëè èíñòðóìåíò. Íàïðèìåð, ËÎÌÎ
òå÷åíèå îäíîãî ãîäà çàêóïèëî îêîëî 35
ò ïî
ðîøêîâîé ñòàëè 10Ð6Ì5
ÌÏ,
èç
êîòîðîé áûëî
èçãîòîâëåíî è
èñïîëüçîâàíî ïî
íàçíà÷åíèþ áî
ëåå 1 ìëí øòóê ðàçëè÷íûõ ìåëêèõ èíñòðóìåí
òîâ. Ïðåäñòàâèòåëüíûå èñïûòàíèÿ ìåëêîðàç
ìåðíîãî ðåæóùåãî èíñòðóìåíòà
íà
çàâîäàõ îò
ðàñëè ïîêàçàëè ïîâûøåíèå ñòîéêîñòè ñâåðë,
ôðåç è
ìåò÷èêîâ èç
ñòàëè 10Ð6Ì5
ÌÏ â
2–6
ðàç
ïî
ñðàâíåíèþ ñ
àíàëîãè÷íûìè
èíñòðóìåíòàìè
èç
ñòàíäàðòíûõ ñòàëåé Ð6Ì5 è
Ð18.
Íåñìîòðÿ íà
òî ÷òî
ïîðîøêîâûå ÁÑ ñóùå
ñòâóþò óæå áîëåå 30
ëåò, ïîðîøêîâûé èíñ-
òðóìåíò â
íàøåé ñòðàíå åùå
íå
ïîëó÷èë äî-
ñòàòî÷íî øèðîêîãî ïðèìåíåíèÿ. Ýòî îáúÿñ-
íÿåòñÿ
ïðåæäå âñåãî ýêîíîìè÷åñêèì ñïàäîì
1990
ãîäîâ è
îòñóòñòâèåì äîñòîâåðíîé èí-
ôîðìàöèè
îá
ýêîíîìè÷åñêîé ýôôåêòèâíîñ-
òè ïîðîøêîâîãî èíñòðóìåíòà. ×àñòî èíñòðó-
ìåíòàëüùèêîâ îòïóãèâàåò âûñîêàÿ ñòîèìîñòü
ïîðîøêîâûõ ñòàëåé, è
îíè íå
ó÷èòûâàþò,
÷òî
ñðàâíèâàòü íàäî íå
òîèìîñòè ìàòåðèà-
ëà, à
ñòîèìîñòè èíñòðóìåíòîâ ñ
ó÷åòîì èõ
êî
ýôôèöèåíòà ñòîéêîñòè.
Äîëÿ ñòîèìîñòè ìàòå
ðèàëà â
ñòîèìîñòè èíñòðóìåíòà çíà÷èòåëüíî
Ðèñ. 3.
Ñå÷åíèå áèìåòàëëè÷åñêîãî ïðóòêà
áèìåòàëëè÷åñêàÿ ÷åðâÿ÷íàÿ ôðåçà (
á)
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0,0001
0,001
Îñòàòî÷íîå ñîäåðæàíèå êèñëîðîäà, %
0,01
0,1
Ïðåäåë ïðî÷íîñòè
ïðè èçãèáå, ÌÏà
Ðèñ. 4.
Ïðåäåë ïðî÷íîñòè ñòàëè 10Ð6Ì5
ÌÏ
çàâèñèìîñòè îò
îñòàòî÷íîãî ñîäåðæàíèÿ êèñ
ëîðîäà
ОПГ
НБУЕСИБМ
УЕ
ОПМПДИИ
РСПИИГПЕТУГБ
óìåíüøàåòñÿ ïî
ìåðå
óâåëè÷åíèÿ òðóäîçàòðàò
íà
èçãîòîâëåíèå èíñòðóìåíòà è
óìåíüøåíèÿ
ìàññû åäèíèöû èíñòðóìåíòà. Ðàñ÷åòû ïîêà-
çûâàþò, ÷òî
äàæå ïðè ìèíèìàëüíîì ïîâûøå
íèè ñòîéêîñòè ñâåðë â
1,5 ðàçà â
òîì ñëó÷àå,
êîãäà ÏÁÑ äîðîæå â
2 ðàçà, äîñòèãàåòñÿ ñóùå
ñòâåííûé ýêîíîìè÷åñêèé ýôôåêò [2]. Ñëåäóåò
ó÷åñòü, ÷òî
ñâåðë, êîòîðûå èçãîòàâëèâàþò-
ñÿ íà
ñòàíêàõ-àâòîìàòàõ, äîëÿ ñòîèìîñòè ìà-
òåðèàëà â
ñòîèìîñòè ñâåðëà âûñîêàÿ (äî
50
áîëåå), òîãäà êàê
ìíîãèõ äðóãèõ èíñòðó-
ìåíòîâ îíà çíà÷èòåëüíî íèæå (10
% è
ìåíåå).
Ñëåäîâàòåëüíî,
îñîáåííî âûñîêîé áóäåò ýêî-
íîìè÷åñêàÿ ýôôåêòèâíîñòü îò
ïðèìåíåíèÿ
ñëîæíîãî òðóäîåìêîãî èíñòðóìåíòà (ôðåçû,
ìåò÷èêè è
äð.).
2007 ãîäó ïî
èíèöèàòèâå ÖÍÈÈÌ
ÑÏáÃÏÓ â
Ôåäåðàëüíóþ öåëåâóþ ïðîãðàììó
«Íàöèîíàëüíàÿ òåõíîëîãè÷åñêàÿ áàçà» âêëþ
÷åíà òåìà ÍÈÐ «Ðàçðàáîòêà òåõíîëîãèè ïî-
ëó÷åíèÿ ïîðîøêîâûõ èíñòðóìåíòàëüíûõ ñòà
ëåé è
äðóãèõ ìåòàëëè÷åñêèõ ñïëàâîâ ñ
êàð-
áèäíûì è
èíòåðìåòàëëèäíûì óïðî÷íåíèåì,
îáëàäàþùèõ óëüòðàäèñïåðñíîé ñòðóêòóðîé
îñîáî âûñîêèìè ìåõàíè÷åñêèìè è
ôóíê
öèîíàëüíûìè ñâîéñòâàìè». Â
ðàìêàõ ýòîé
òåìû
ïëàíèðóåòñÿ ïîëó÷èòü ïîðîøêîâûå ñòà
ëè ñ
îñîáî äèñïåðñíîé, â
òîì ÷èñëå
íàíîðàç
ìåðíîé ñòðóêòóðîé. Óæå â
ýòîì ãîäó íàìå÷à-
åòñÿ èçãîòîâèòü è
èñïûòàòü
ïðåäñòàâèòåëü
íûå ïàðòèè èíñòðóìåíòîâ, ïðåèìóùåñòâåííî
èç
âûñîêîëåãèðîâàííûõ ïîðîøêîâûõ ñòàëåé,
ñïîñîáíûõ êîíêóðèðîâàòü
ñ
òâåðäûì ñïëàâîì.
Èçãîòîâëåíèå èíñòðóìåíòîâ áóäåò îðãàíèçîâà
íî â
ÇÀÎ «ÑÈÇÏðîì». Ïëàíèðóåòñÿ ïðîèçâî-
äèòü ñâåðëà, êîíöåâûå è
øïîíî÷íûå ôðåçû,
òàêæå ñïåöèàëüíûå èíñòðóìåíòû ïî
÷åðòå-
æàì çàêàç÷èêà èç
ïîðîøêîâîé ñåðåáðÿíêè
äèàìåòðîì 1–10
ìì.
íàñòîÿùåå âðåìÿ ïåðâîî÷åðåäíîé çàäà-
÷åé ÿâëÿåòñÿ îïðåäåëåíèå ïîòðåáíîñòè îòå÷åñ
òâåííîãî ìàøèíî- è
ïðèáîðîñòðîåíèÿ â
âû-
ñîêîýôôåêòèâíîì ïîðîøêîâîì èíñòðóìåíòå.
Ïîëüçóÿñü ñëó÷àåì, ïðåäëàãàåì ó÷àñòíèêàì
êîíôåðåíöèè
íàïðàâèòü â
àäðåñ ÑÏáÃÏÓ ñâîè
òåêóùèå è
ïåðñïåêòèâíûå çàÿâêè íà
çàãîòîâ-
êè è
èíñòðóìåíò èç
ïîðîøêîâûõ èíñòðóìåí-
òàëüíûõ ñòàëåé.
Ëèòåðàòóðà
1.
Ãåëëåð
Þ.
À.
Èíñòðóìåíòàëüíûå ñòàëè. Ì.:
Ìåòàëëóðãèÿ, 1983. 527 ñ.
2.
Ãèðøîâ
Â.
Ë.
Òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèå ïðå
èìóùåñòâà ïîðîøêîâûõ áûñòðîðåæóùèõ ñòàëåé //
Ìåòàëëîîáðàáîòêà. 2001. ¹
4. Ñ.
40–42.
3.
Ïðîèçâîäñòâî
ïîðîøêîâîé áûñòðîðåæóùåé
ñòàëè íà
çàâîäå «Äíåïðîñïåöñòàëü» / À.
Í.
Îñàä-
÷èé, Ñ.
Â.
Ðåâÿêèí, Ã.
Â.
Êèéêî
äð. // Ñòàëü.
1981.
11. Ñ. 83–84.
4.
Kazak
A., Dulis
E.
Powder metallurgy tool steel
// Powder metallurgy. 1978. N
2. P.
114–123.

Приложенные файлы

  • pdf 11998832
    Размер файла: 515 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий