ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………… 7
ГЛАВА I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СЛОИСТЫХ КОМПОЗИЦИЙ ………………………...16
1.1. Анализ существующих металлических слоистых композиций…………16
1.2. Технология производства литых металлических композиций …………21
1.3.Технология поверхностного упрочнения композиций…………………....31
1.4. Способ литья по газифицируемым моделям……………………………...36
1.5. Сплавы молибдена в современной технике……………………………….38
1.5.1. Низколегированные сплавы молибдена…………………………………39
1.5.2. Дисперсно-упрочненные сплавы молибдена…………………………....41
1.5.3. Высоколегированные сплавы на основе молибдена…………………....42
Выводы по 1 – ой главе………………………………………………………….46
ГЛАВА II. ВЫБОР ОБЪЕКТОВ И МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ
ФОРМИРОВАНИЕ СТРУКТУРЫ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СЛОИСТЫХ
КОМПОЗЦИЙ…………………………………………………………………....48
2.1. Характеристика объектов исследований……..…………………………....48
2.1.1. Характеристика исходных материалов для металлических слоистых
композиций………………………………………………………………………48
2.1.2. Подбор изделий для использования разработанных металлических
слоистых композиций…………………………………………………………...52
2.2. Методика исследований…………………………………………………….53
2.2.1. Определение состава переходной зоны…………………………………53
2.2.2. Исследование структуры и свойств металлических слоистых
композиций……………………………………………………………………....56
2.3. Методика испытаний……………………………………………………….57
2.3.1.Статическая прочность металлических слоистых композиций………...57
2.3.2. Исследование напряженного состояния………………………………...61
3
2.4. Определение прочности, надежности, долговечности и
работоспобности металлических слоистых композиций …………….............62
2.4.1.Композиция с полным расплавлением корочки………………………....62
2.4.1.1. Вязкость разрушения металлических слоистых композиций …….....63
2.4.1.2. Определение критической величины раскрытия трещины с
полным расплавлением корочки………………….…………………………….63
2.4.1.3. Определение вязкости разрушения металлических слоистых
композиций с сохранением корочки………………………………...................64
2.4.1.4. Определение долговечности литейных металлических слоистых
композиций……………………………………………………………………....66
Выводы по 2 – ой главе………………………………………………………….68
ГЛАВА III. ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СОЗДАНИЯ
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СЛОИСТЫХ КОМПОЗИЦИЙ…………………………69
3.1. Разработка математической модели теплофизических процессов
создания металлических слоистых композиций ……………….……………..69
3.1.1. Изучение процессов взаимодействияжидкого расплава и твердой
вставки…………………………………………………………………................69
3.1.2. Исследование основных закономерностей процессов диффузии
легрующих элементов…………………………………………………………...73
3.2. Разработка методики расчета коэффициента диффузиии глубины
проникновения в жидкую сталь………….…………………………….............77
3.3. Исследование вариантов взаимодействиятвердой вставки с жидким
расплавом………………………………………………………………………...82
3.3.1. Варианты создания металлических слоистых композиций методом
литья по газифицируемым моделям…………………………………………....82
3.4. Математическое моделирование теплофизических процессов
создания металлических слоистых композиций……………………………...84
3.4.1. Описание разработанной математической модели теплофизических
процессов создания металлических слоистых композиций…………..............85
4
Выводы по 3 – ей главе………………………………………………………...106
ГЛАВА IV. РАЗРАБОТКА НАУЧНЫХ ОСНОВ ФОРМИРОВАНИЯ
ПОРОШКОВЫХ КОМПОЗИЦИИ НА ПРИМЕРЕ Mo-TiC И
МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СЛОИСТЫХ КОМПОЗЦИЙ………………………...108
4.1. Теоретические и технологические аспекты разработки новой
порошковой композиции Mo-TiC……………………………………………108
4.2. Оптимизация технологических параметров формирования спеченного
порошкового сплава системы Mo-TiC………………………………………...112
4.3. Исследование основных закономерностей формирования структуры,
физико – механических и технологических свойств спеченного сплава
системы Mo-TiC………………………………………………………………...113
4.4. Разработка и оптимизация технологических параметров процесса
получения металлических слоистых композиций различного целевого
назначения.……………………………………………………………………...118
4.5. Разработка технологических параметров процесса получения
металлических слоистых композиций типа «литейная конструкционная
сталь – твердый рабочий элемент» для металлообрабатывающих
инструментов………………………………………………………………..….122
4.6. Некоторые особенности процесса получения металлической
слоистых композиций типа «литейная конструкционная сталь -
промежуточный сплав - твердый рабочий элемент»……………...................130
4.7. Разработка технологических параметров процесса получения
металлических слоистых композиций для почвообрабатывающих
инструментов…………………………………………………………...............148
4.8. Технологические особенности формирование металлической
слоистой композиции типа «литейная конструкционная сталь порошкообразный рабочий элемент………………………………………………….150
4.9. Механизм и особенности формирования металлических слоистых
5
композиций……………………………………………………………………..154
Выводы по 4 – ой главе………………………………………………………...157
ГЛАВА V. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ НАУЧНО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОСНОВ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ
СЛОИСТЫХ КОМПОЗИЦИЙ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА…………………….…………....159
5.1. Исследование основных закономерностей процесса термообработки
металлических слоистых композиций…………………………………...........159
5.2. Особенности термообработки металлических слоистых композиций
типа «литейная конструкционная сталь -твердый рабочий элемент»...........162
5.3. Термическая обработка металлических слоистых композиций типа
«литейная конструкционная сталь – промежуточный сплав - твердый
твердый рабочий элемент»……………………………………………………165
5.4. Исследование основных физико-механических свойств синтезированных металлических слоистых композиций…………................................168
5.4.1. Работоспособность металлических слоистых композиций типа
«литейная конструкционная сталь – твердый рабочий элемент»…………...169
5.4.2. Работоспособность металлических слоистых композиций типа
«литейная конструкционная сталь – промежуточный сплав – твердый
рабочий элемент»………………………………………………………………171
5.5. Исследование основных эксплуатационных характеристик
металлических слоистых композиций………………………………………...174
5.5.1. Определение вязкости разрушения металлических слоистых
композиций……………………………………………………………..............174
5.5.2. Долговечность литейных металлических слоистых композиций……177
5.5.3. Статическая прочность металлических слоистых композиций……....182
5.6. Технико-экономические показатели внедрения технологии
производства инструментов из металлических слоистых композиций…….185
Выводы по 5 – ой главе………………………………………………………...187
6
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ…………………………..…………………………………188
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………...….190
ПРИЛОЖЕНИЯ………………………………………………………………...211
