Разработка и исследование вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов на основе диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6 тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.01, кандидат наук Кругляков Олег Викторович

  • Кругляков Олег Викторович
  • кандидат науккандидат наук
  • 2019, ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет»
  • Специальность ВАК РФ05.16.01
  • Количество страниц 148
Кругляков Олег Викторович. Разработка и исследование вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов на основе диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6: дис. кандидат наук: 05.16.01 - Металловедение и термическая обработка металлов. ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет». 2019. 148 с.

Оглавление диссертации кандидат наук Кругляков Олег Викторович

Оглавление

Введение 4 Глава 1Анализ состояния проблемы переработки отходов вольфрамо-титано-

кобальтовых сплавов

1.1 Анализ областей применения вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов

1.2 Анализ технологии производства вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов

1.3 Анализ способов переработки отходов вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов

1.4 Выводы по главе 1 35 Глава 2 Металлургические особенности электроэрозии электропроводных материалов

2.1 Сущность электроэрозионного способа

2.2 Преимущества электроэрозионного способа

2.3 Последовательность операций по диспергированию электроэрозией

2.4 Выводы по главе 2 46 Глава 3 Материалы и методики исследований

3.1 Диспергируемые материалы

3.2 Рабочие жидкости

3.3 Оборудование для электроэрозионного измельчения

3.4 Аналитическое оборудование и методики

3.5 Выводы по главе

Глава 4 Результаты экспериментальных исследований состава, структуры и

свойств диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6

4.1 Результаты анализа гранулометрического состава

4.2 Результаты исследования морфологии и элементного состава

4.3 Результаты рентгеноструктурного анализа

4.4 Выводы по главе

Глава 5 Результаты исследования заготовок вольфрамо-титано-кобальтовых

сплавов

5.1 Результаты исследования микроструктуры и рентгеноспектрального микроанализа

5.2 Результаты исследования физико-механических свойств

5.3 Выводы по главе 5 119 Заключение 121 Список литературы 124 Приложение А - Акт внедрения в производство 140 Приложение Б - Акт внедрения в учебный процесс 141 Приложение В - Патент на изобретение№ 2612886 142 Приложение Г - Патент на изобретение№

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Металловедение и термическая обработка металлов», 05.16.01 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка и исследование вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов на основе диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6»

Введение

Актуальность темы исследования. Вольфрамо-титано-кобальтовые сплавы обладают рядом весьма ценных свойств, благодаря которым их эффективно используют во многих областях промышленности. В настоящее время одной из основных проблем использования вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов является переработка их отходов и дальнейшее использование. Существующие промышленные технологии измельчения таких сплавов отличаются крупнотоннаж-ностью, высокими энергетическими затратами и экологическими проблемами технологических процессов. Одним из перспективных и промышленно неприме-няемых способов измельчения любого электропроводного материала является электроэрозионный способ. К настоящему времени в современной научно -технической литературе отсутствуют полноценные сведения об использовании диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6 в качестве шихты для производства вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов и режущего инструменты из них. Для этих целей требуется проведение комплексных теоретических и экспериментальных исследований. Проведение намеченных мероприятий позволит решить проблему утилизации отходов вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов и дальнейшее их использование и, тем самым, снизить себестоимость производства конечного продукта.

Актуальность работы подтверждается выполнением ее в рамках ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» (гос. регистр. № 14.В37.21.1845), гранта Президента РФ (МД-1123.2014.8) и являетсярешением важной народно-хозяйственной задачи по созданию прогрессивных, экологически чистых, малотоннажных и безотходных технологий получения новых функциональных материалов, в том числе наноразмерных, и их практического применения.

Степень разработанности темы. Работы в области исследования и производства новых вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов ведутся в научных и выс-

ших образовательных учреждениях, таких как: НИТУ МИСиС, Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, МПУ, ЮЗГУ, Институт материаловедения Хабаровского НЦ ДВО РАН, ФНАЦ ВИМ, ГОСНИТИ, ДГТУ, БГИТА, ОГУ, СибАДИ и других организациях. Этим направлением занимались такие ученые как: В.С. Панов, А.Д. Верхотуров, Т.Б. Ершова, М.И. Дворник, Р.А. Латыпов, В.А. Денисов, С.Н. Кульков, В.П. Сивоха, А.А. Рыжкин, В.В. Акимов, Г.И. Сильман, С.И. Богодухов, Е.В. Агеев и др. ученые. Однако в трудах этих ученых не рассматриваются вопросы, касающиеся использования диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6 в качестве шихты для производства вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов и режущего инструмента из них.Целесообразность решения этих вопросов определила выбор темы, формулировку цели, постановку задач и основные направления исследования.

Цельюработы являлось разработка и исследование вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов, пригодных к промышленному применению, на основе диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6.

В соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи:

1.Разработать экологический чистый, малотоннажный и безотходный способ измельчения сплава марки Т15К6 до частиц микро- и нанофракций.

2. Измельчить сплав Т15К6 электроэрозией в двух рабочих средах (воде дистиллированной и керосине осветительном) и провести исследования состава, структуры и свойств диспергированных частиц:

- гранулометрического состава;

- среднего размера частиц;

- удельной площади поверхности;

- морфологии и элементного состава;

- фазового состава.

3. Из диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6 получить заготовки вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов по двум технологиям:

- изостатическим прессованием и спеканием в вакууме;

- горячим прессованием путем пропускания высокоамперного тока.

4. Провести исследования состава, структуры и свойств вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов из диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6:

- микроструктуры и элементного состава;

- пористости;

- размера зерна;

- плотности;

- предела прочности при изгибе;

- предела прочности при сжатии;

- микротвердости.

5. Исследовать влияние рабочих жидкостей на свойствадиспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6.

6. Исследовать влияниесостава, структуры и свойств шихты из диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6 на состав, структуру и свойства спеченного из нее вольфрамо-титано-кобальтового сплава.

7. Исследовать влияние технологии производства вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов из диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6на его свойства.

8. Выполнить апробацию и патентование полученных результатов.

Научная новизна

1. Применительно к диспергированию электроэрозией сплава Т15К6установлено влияние рабочих жидкостей на свойства диспергированных частиц, позволяющее управлять их дисперсностью, элементным и фазовым составами.

В частности, анализ гранулометрического состава показал, что диспергированные электроэрозией частицы сплава Т15К6 имеют средний размер 19,692 мкм и 5,118 мкм, в керосине осветительном и воде дистиллированнойсоответствен-

но.По удельной площади поверхности результат аналогичный 13401,22 см2/см3против 30738,5 см2/см3. Это связано с большими потерями энергии электрического разряда на пробой рабочей жидкости ввиду разности диэлектрической проницаемости керосина (2,1) и воды (81,0), а также различием в охлаждающей способности. Рентгеноспектральный микроанализ показал, что на поверхности частиц, полученных в воде дистиллированной, присутствует часть кислорода, а в керосине осветительном - углерода. Рентгеноструктурный анализ показал, что диспергирование электроэрозией сплава Т15К6 в воде дистиллированной приводит к потере углерода в частицах вплоть чистого W, Т и фаз W2C, а диспергирование в керосине осветительном способствует образованию фаз WC и ТЮ. Это связано с различием химического состава рабочих жидкостей, обеспечивающих поставку активного углерода в реакционную зону при температурах, соответствующих той или иной модификации карбидов.

2. Установлена зависимость состава, структуры и свойств спеченного воль-фрамо-титано-кобальтового сплава от состава, структуры и свойств шихты из диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6, позволяющая оказывать влияние на его физико-механические свойства. Отмечено, что состав, структура и свойства диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6, зависящие в основном от свойств рабочей среды влияют на пористость и размер зерна спеченных заготовок, а они в свою очередь на его физико-механические свойства, такие как микротвердость, предел прочности при сжатии и изгибе.

3. Установлена зависимость влияния технологии производства вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов из диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6на его свойства, позволяющая управлять качеством изделий.

Отмечено, что вольфрамо-титано-кобальтовые сплавы из диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6, полученные с помощью импульсного электротока и так называемого «эффекта плазмы искрового разряда» в условиях очень быстрого нагрева и малой продолжительности рабочего цикла обладают лучшими физико-механическими свойствами, по сравнению с

вольфрамо-титано-кобальтовыми сплавами из диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6, полученными холодным изостатическим прессованием при давлении и спеканием в вакууме, а также по сравнению с вольфрамо-титано-кобальтовымисплавами, полученными в заводских условиях. Это достигается за счет подавления рост зерна и получения равновесного состояния с субмикронным инаномасштабным зерном.

Теоретическая и практическая значимость работы состоит в исследовании, разработке и апробации вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов на основе диспергированных частиц сплава Т15К6, пригодных к промышленному применению, включая:

- разработку и патентование шихты для производства вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов (патент на изобретение РФ № 2612886);

- разработку и патентование способа получения заготовок вольфрамо-титано-кобальтового сплава (патент на изобретение РФ № 2613240).

Диссертационная работа по тематике, содержанию и результатам соответствует п.3 «Теоретические и экспериментальные исследования влияния структуры на физические, химические, механические, технологические и эксплуатационные свойства металлов и сплавов», п.8 «Исследование работоспособности металлов и сплавов в различных условиях, выбор и рекомендация наиболее экономичных и надежных металлических материалов для конкретных технических назначений с целью сокращения металлоемкости, увеличения ресурса работы, повышения уровня заданных физических и химических характеристик деталей машин, механизмов, приборов и конструкций» и п.9 «Разработка новых принципов создания сплавов, обладающих заданным комплексом свойств, в том числе для работы в экстремальных условиях» паспорта научной специальности 05.16.01 «Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов».

Методология и методы исследования. При решении поставленных задач использовались современные методы испытаний и исследований, в томчисле: на

лазерном анализаторе размеров частиц «Analysette 22 NanoTec» исследловали гранулометрический состав и средний размер частиц;на газо-адсорбционном анализаторе «TriStar II 3020»определяли удельную площадь поверхности частиц по одно- и пятиточечному методу БЭТ;на атомно-эмиссионном спектрометре фирмы «HORIBA Jobin Yvon» модель «ULTIMA 2» определяли содержание вольфрама, титана и кобальта с помощью атомно-эмиссионной спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой;на анализаторе углерода и серы «Leco CS-400»определяли содержание общего углерода методом сжигания в потоке кис-лорода;потенциометрическим методом по ГОСТ 25599.2-83 «Сплавы твёрдые спечённые. Методы определения свободного углерода» определяли содержание свободного углерода;на анализаторе кислорода и азота «Leco TC-600» определяли содержание кислорода методом восстановительного плавления (графитовый тигель) в импульсной печи сопротивления в токе инертного газа (гелий);на электронно-ионном сканирующем (растровом) микроскопе с полевой эмиссией электронов «QUANTA 600 FEG» и энерго-дисперсионного анализатора рентгеновского излучения фирмы «EDAX»определяли форму и морфологию поверхности частиц,выполняли рентгеноспектральный микроанализ, исследовали элементный состав;на рентгеновском дифрактометре «Rigaku Ultima 1У»проводили рентгеноструктурный (фазовый) анализ;с помощью прибора «Instron 402 MVD» определяли микротвёрдость;на прессе «EPSI» проводили изоста-тическое прессование при давлении 300 МПа, а спекание - в высокотемпературной печи «Nabertherm» в вакууме при температуре 1500 °С и в устройстве для горячего прессования порошков путем прямого пропускания электрического тока (Система искрового плазменного спекания SPS 10-3); на автоматическом высокоточном настольном отрезном станке«Accutom-5»и шлифовально-полировальном станке <^аЬоРо1-5»проводили механическую обработку спеченных образцов;на гелиевом пикнометре MicromeriticsAccuPicII 1340; на универсальной напольной электромеханической испытательной машине «Instron 300LX-B1-C3-J1C»определяли плотность;предел прочности при изгибе и

сжатии; ;с помощью оптического инвертированного микроскопа «OLYMPUS GX51», оснащенного системой автоматизированного анализа изображений «SIMAGIS Photolab», проводили металлографические исследования (микроструктура, пористость, размер зерна) и др.

Положения, выносимые на защиту:

1. Теоретические и технологические решения, позволяющие получать пригодные к промышленному применению вольфромо-титано-кобальтовые частицы электроэрозией сплава Т15К6 в двух рабочих средах (воде дистиллированной и керосине осветительном).

2. Совокупность результатов экспериментальных исследований состава, структуры и свойств вольфромо-титано-кобальтовых частиц, полученных электроэрозией сплава Т15К6.

3. Совокупность результатов экспериментальных исследований свойств вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов, полученных по двум технологиям на основе диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6 в воде дистиллированной и керосине осветительном.

Степень достоверности полученных результатов. Обоснованность и достоверность выносимых на защиту научных положений и выводов обеспечиваются принятой методологией исследования, включающей в себя современные научные методы, апробацией при обсуждении результатов диссертации на международных научно-технических конференциях. Это позволило обеспечить репрезентативность, доказательность и обоснованность разработанных положений и полученных результатов. Достоверность теоретических положений и выводов диссертации подтверждена положительными результатами при внедрении в практическую деятельность, отмеченных в подразделе «Реализация результатов работы».

Реализация результатов работы

Разработанные технологии и вольфрамо-титано-кобальтовые сплавы апробированы и внедрены в ООО «Инжиниринговый центр двигателестроения ТрансМашХолдинга» г. Коломна Московская обл.

Материалы исследований внедрены в учебный процесс при чтении лекций, выполнении лабораторных работ, курсовых и выпускных квалификационных работ со студентами и аспирантами в ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет».

Личный вклад автора. Автором лично выполнен весь объем экспериментальных исследований, обработка результатов и их анализ, выбран комплекс методик для аттестации диспергированных частиц и твердосплавных изделий. Автор принимал участие в методике проведения эксперимента.

Апробация результатов Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на: Международной научно-практической конференции «Инновации, качество и сервис в технике и технологиях (Курск, 2014-2018 гг.); Международной научно-практической конференции «Техника и технологии: пути инновационного развития» (Курск, 2014-2017 гг.); Международной научно-практической конференции «Прогрессивные технологии и процессы» (Курск, 2014-2019 гг.); Международной научно-технической конференции «Современные автомобильные материалы и технологии» (Курск, 2014-2019 гг.); 5- й Международной научно-техническую конференции «Современные инновации в науке и технике» (Курск, 2014-2019 гг.) и др. (всего 15 конференций).

Глава 1 Анализ состояния проблемы переработки отходов вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов 1.1 Анализ областей применения вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов

Вольфрамо-титано-кобальтовые сплавы являются материалами с высокой твердостью, прочностью, режущими и др. свойствами, сохраняющимися при нагреве до высоких температур [1-4]. Их изготовляют на основе карбидов вольфрама и титана при различном содержании кобальта Прочные карбиды не разлагаются и не растворяющиеся при высоких температурах, но в тоже время хрупки тугоплавки, поэтому для образования твёрдого сплава зёрна карбидов связываются кобальтом [1-4].

Сплавы WC-TiC-Co выпускают, главным образом, для оснащения инструментов при обработке резанием сталей. Вольфрамо-титано-кобальтовые сплавы обозначается буквами ТК. Цифра, следующая за буквой Т означает примерное содержание в сплаве карбида титана, а цифра после буквы К содержание кобальта (Т15К6). Эти сплавы выгодно отличаются от сплавов WC-Co своим свойством в значительно большей степени сопротивляться при высокой температуре (из-за большой скорости резания) образованию «лунки» на передней поверхности резца под воздействием непрерывно скользящей по ней «сливной» стальной стружки, что и обеспечивает большую стойкость резца от износа, по сравнению со сплавами WC-Co. Вместе с тем, эти сплавы менее прочные, но более твердые и окалиностойкие, чем сплавы WC-Co. Температура разупрочнения этих сплавов существенно выше, чем у WC-Co.

По содержанию карбида титана и условий эксплуатации, сплавы WC-TiC-Co условно можно разделить на три подгруппы, согласно таблице 1. Увеличение содержания карбида титана в этих сплавах (кобальт - const) приводит к повышению износостойкости сплава и одновременно к падению прочности.

Таблица 1 - Классификация титановольфрамовых твердых сплавов WC-TiC-Co

по содержанию карбида титана

Подгруппа

Показатель 1 2 3

Малотитановые Среднетитановые Многотитановые

сплавы сплавы сплавы

Содержание карбида титана 5... 10 % те 10...20 % те 25...60 % те

Представители Т5К10 Т15К6 Т30К4, Т60К6

Характеризуются

Наиболее прочные и менее твердые, высокой твердостью и низкой

Условия эксплуатации используются при обработке резанием стали в тяжелых условиях с ударом (черновое точение, строгание). Применяют в менее тяжелых условиях эксплуатации прочностью, применяются при снятии стружки малых сечений и при работе без ударов при больших скоростях резания

Развитие производства твердых сплавов и дальнейшее увеличение числа их марок, а также разнообразие в их обозначениях, заставило Международную организацию по стандартизации (ИСО) выступить с предложением о введении единого обозначения марок сплавов, применяющихся при обработке резанием. Было предложено разделить все сплавы на группы в зависимости от обрабатываемого материала, которые в свою очередь подразделяются на подгруппы в зависимости от конкретных условий применения (таблица 2) [2, 5].

Подгруппы сплавов внутри каждой из таких групп, предназначающиеся для определенных условий эксплуатации, обозначают двузначной цифрой, которую прибавляют к обозначению (букве) основной группы, например. Р01, М20, К30. Возрастание цифр указывает на повышение прочности и снижение твердости, износостойкости и скоростей резания для сплавов внутри данной подгруппы [5].

Таблица 2 - Классификация марок твердых сплавов по ИСО

Цвет маркировки Обозначение Условия применения

Синий цвет Буква Р Сплавы для обработки резанием материалов, дающих сливную стружку (сталь, стальное литье, ковкий чугун), обозначаются

Красный цвет Буква К Сплавы для материалов, дающих дробленую стружку (серый чугун, цветные металлы и их сплавы, неметаллические материалы),

Желтый цвет Буква М Сплавы пригодные для обработки как чугуна, так и стали

Примеры зависимости структуры сплава от области его применения представлены на рисунке 1.

К05-К15 Р05-Р35 М15 М25 М35

Рисунок 1 - Структура сплава по маркам

В свою очередь подгруппа может состоять из нескольких марок. Так, подгруппа Р01 ввиду значительного числа марок сплавов, предназначающихся для чистовой обработки с малым сечением среза при высоких скоростях резания, подразделяется на Р01,2; Р01,3; Р01,4.

В настоящее время классификацией сплавов по ИСО широко пользуются во всех странах для характеристики областей применений различных марок сплавов.

Современные вольфрамо-титано-кобальтовые сплавы по областям применения можно классифицировать согласно таблице 3 [1-4].

Несмотря на то, что вольфрамо-титано-кобальтовые сплавы в 3-5 раз дороже стальных (высоколегированных), они себя оправдывают за счет своих свойств. Их применение дает большой экономический эффект, особенно в автоматических установках и линиях, где быстрый выход из строя одной детали останавливает всю линию.

Таблица 3 - Классификация сплавов по областям применения [89, 100, 41, 94, 90]

Область применения Пример инструмента Доля от выпуска, %

Различный режущий Резцы, сверла, развертки, фрезы зенкера 66

инструмент и др.

Буровой инструмент, горнодобывающая и строительная Резцы, шарошки, зубки и др. 27

индустрия

Износостойкий штамповый и

конструкционный инструмент (волоки,

матрицы, пуансоны, конструкционные

детали, электрод-инструмент и др

Спецназначение Высокотемпературные, коррозионные, окалиностойкие изделия 5...7

Изделия оборонной промышлен-ности (боеголовки, пояски и др.

Наплавочные сплавы и др.

Физико-механические свойства вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов представлены в таблице 4. Над созданием новых марок с лучшими свойствами работы продолжаются [5].

Таблица 4 - Физико-механические свойства вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов [74]

Физико-механические свойства

Предел

прочности

Сплав Марка Плотность Твердость

при изгибе, 103 кг/м3

ШЛ, не

Н/мм2 (г/см3)

(кгс/мм2), не немее

менее

Т30К4 980 (100) 9,5-9,8 92,0

Вольфрамо-

Т15К6 1176 (120) 11,1-11,6 90,0

титано-

Т14К8 1274 (130) 11,2-11,6 89,5

кобальтовый

T5К10 1421 (145) 12,5-13,1 88,5

В настоящее время вольфрамо-титано-кобальтовые сплавы из-за большой стоимости применяют только при обработке труднообрабатываемых материалов и там, где можно получать большой экономический эффект., включая области металлообработки резанием и давлением, бурение скважин на нефть и газ, в геологоразведке, при добыче угля и полезных ископаемых, в авиастроении и приборостроении, деревообработке, а также во многих других областях промышленности [1-4].

Вольфрамо-титано-кобальтовые сплавы по своим эксплуатационным свойствам в десятки раз превосходят быстрорежущую сталь, притом затраты при эксплуатации твердосплавных резцов в 4-6 раз ниже, чем при работе с резцами из быстрорежущей слали.

Применение инструмента из вольфрамо-титано-кобальтового сплава для обработки металлов давлением обеспечивает увеличение стойкости по

сравнению со стойкостью стального инструмента в 20-50 раз, а также большой экономический эффект [90].

Анализ исследовательских работ в области вольфрамо-титано-кобальтовых сплавы показывает, что улучшение их качества и повышение эксплуатационных характеристик проводится по следующим основным направлениям [1-5]:

- совершенствование технологии;

- повышение свойств карбидной основы и связующей фазы;

- получение сплавов с регулируемой зернистостью;

- разработка многогранных неперетачиваемых пластин и пластин с износостойким покрытием и др.

1.2 Анализ технологии производства вольфрамо-титано-кобальтовых

сплавов

Типовая технологическая схема производства вольфрамсодержащих сплавов на основе карбидов с кобальтом (рисунок 2) включает операции получения частиц металлов и карбидов, приготовление смеси карбидов с кобальтом, прессование заготовок из смеси, их спекание, доводку (заточка и обработка), контроль свойств и структуры каждой марки сплава [4].

Для получения частиц металлического вольфрама служат следующие химические соединения: вольфрамовая кислота H2WO4, паравольфрамат аммония 5(NH4)2O*12WOз*nH2O и вольфрамовый ангидрид (триоксид вольфрама), соответствующие ТУ 49-19-34-80 и ТУ 48-19-35-79.

Получение смеси порошкообразных компонентов, образующих, в конечном счете, твердый сплав, сводится, по существу, к способу добавки цементирующего металла к частицам одного или нескольких карбидов, как показано на рисунке 3 [96]. Наиболее часто применяют химическое или механическое смешивание [4].

При химическом смешивании используют водные растворы углекислого [СоС03 • тСО(ОН)2 • пН20], щавелевокислого (СоС2О4) или аммиачнохлористого

{[Со(М#3)6]С/3} кобальта, которыми заливают карбидные частицы. Затем либо упаривают раствор при его непрерывном перемешивании и прокаливают смесь карбидных частиц с твердой солью в токе водорода, получая смесь карбида с кобальтом (так поступают при использовании углекислого или щавелевокислого кобальта), либо вытесняют кобальт из раствора его комплексной соли цинковой пылью [89, 100, 41, 94, 90].

Рисунок 2 - Принципиальная технологическая схема производства твердых

сплавов групп ВК, ТК и ТТК

Рисунок 3 - Получение смеси порошкообразных компонентов

В этих вариантах наблюдаются некоторое обезуглероживание карбида в процессе прокалки и загрязнение смеси цинком, возникает необходимость в установке дополнительного оборудования и включении в технологию чисто химических процессов, что усложняет производство [6].

При механическом смешивании к карбиду можно добавлять твердую соль или оксид кобальта, восстанавливая затем такую смесь водородом (обезуглероживание карбида, присущее химическому смешиванию, сохраняется), а можно натирать на карбидные частицы кобальт из приготовленных из него футеровки и размольных тел (в этом случае главная трудность - определить время натирания, необходимое для получения требуемого состава смеси, так как оно одновременно зависит и от дисперсности карбидных частиц, и от размера размольных тел) [1-5].

В производственной практике наиболее распространено механическое смешивание порошков кобальта и карбидов в шаровых вращающихся, вибрационных мельницах, позволяющее получать высококачественные минимально загрязненные смеси из карбидов различной исходной зернистости, которая может быть изменена в процессе размола.

Такое смешивание (совместный размол) можно проводить в газовой атмосфере (воздух, инертный газ), в вакууме или в жидкой среде (вода, ацетон, бензин, этиловый спирт). Мокрый размол более предпочтителен, так как обеспечивает лучшее распределение кобальта между карбидными частицами и его натирание на их поверхность. При этом одновременно происходят разрушение конгломератов и дробление частиц карбидов и кобальта и их тщательное перемешивание, причем присутствие кобальта не препятствует измельчению карбидных зерен, хотя несколько понижает его интенсивность. Степень измельчения частиц карбидов и кобальта может достигать 10-20 и более. В процессе размола кубическая модификация кобальта превращается в гексагональную. Важным является то, что на поверхности карбидных частиц наряду с частицами металлического кобальта присутствуют пленчатые частицы оксида кобальта С0304 весьма малого размера (порядка 30 нм), способствующие в последующем спеканию [1-5].

Похожие диссертационные работы по специальности «Металловедение и термическая обработка металлов», 05.16.01 шифр ВАК

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Кругляков Олег Викторович, 2019 год

Список литературы

1. Панов, B.C. Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них [Текст]: учебное пособие для вузов / В.С. Панов. М.: МИСиС, 2004. - 464 с.

2. Третьяков, В.И. Основы металловедения и технологии производства спеченных твердых сплавов [Текст]: учебник / В.И. Третьяков. - М.: Просвещение, 1976. - 528 с.

3. Романова, Н.И. Металлокерамические твердые сплавы [Текст] / Н.И. Романова [и др.]. - М.: Металлургия, 1970. - 352 с.

4. Панов, В.С. Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них [Текст]: учебное пособие для вузов / B.C. Панов, A.M. Чувилин. -М.: МИСИС, 2001. - 428 с.

5. ГОСТ 3882-74. Сплавы твердые спеченные. Марки. [Текст]. Введ. 197601-01. М.: Изд-во стандартов, 1976. - 11 с.

6. Прессование заготовок пластин // Технология обработки металлов резанием. Учебное пособие. SANDVIK COROMANT 2009. - 2014. - [Электронный ресурс]. URL: http://www.mip.zavod-vtuz.ru/sandvik-coromant/53-uchebnoe-posobie-2009-tekhnologiya-obrabotki/2405-str-h48-uchebnoe-posobie-sandvik-coromant-2009-tekhnologiya-obrabotki-verkhnij-nizhnij-puansony-protsedura-pressovaniya-plastina-snimaetsya-ustanavlivaetsya-robotom-na-graffiovyj-lotok-pdf-page-323-tutorial-sandvik-koromant-imk-baza-znanij (дата обращения: 11.10.14).

7. Спекание спрессованных заготовок // Технология обработки металлов резанием. Учебное пособие. SANDVIK COROMANT 2009. - 2014. - [Электронный ресурс]. URL: http://www.mip.zavod-vtuz.ru/sandvik-coromant/53-uchebnoe-posobie-2009-tekhnologiya-obrabotki/2406-str-h49-uchebnoe-posobie-sandvik-coromant-2009-tekhnologiya-obrabotki-plastina-umenshaetsya-v-linejnykh-razmerakh-v-pech-dlya-spekaniya-na-18-eto-sootvetstvuet-50-ob-joma-zhidkuyu-fazu-pdf-page-324-tutorial-sandvik-koromant-imk-baza-znanij (дата обращения: 11.10.14).

8. Ревнивцев, В.И. Измельчение металлических порошков и стружки [Текст] / Ревнивцев В.И., Гиршов В.А., Финкельштейн Г.А. // Порошковая металлургия. №4, 1982. - С. 12-17.

9. Smith, E.Powders in engineering [Текст] / Smith E., Pemberton E. // Engi-neeris Didest. -1979.-40.-№12. -P46.

10. Ильина, З.Т.Интенсификация процесса диспергирования титана [Текст] / Ильина З.Т., Брык М.Г., Надел Л.Г. // Порошковая металлургия. №12, 1981. -С.1-5.

11. Hojo, J. Formation of fine silicon carbide powders by a vapor phase method // Hojo J, Kato A. - Lommon Metals.-1979.-68.-№1.-p.29-41/

12. Макаренко, Г.Н. Карбиды и сплавы на их основе [Текст] / Макаренко Г.Н., Миллер Т.Н. Киев: Наукова думка, 1976.

13. Алексеев, Н.В. Получение дисперсных порошков карбидов ниобия и тантала [Текст] / Алексеев Н.В., Благовещенский Ю.В., Звиадзе Г.И., Тагиров И.К.// Порошковая металлургия. №48, 1980. - С. 1-4.

14. Зверев, А.Г. К вопросу о механизме образования и пассивации мелкодисперсных порошков вольфрама в высокотемпературном потоке реагентов [Текст] / Зверев А.Г., Павлов С.М. // Вопросы химии и химической технологии.-1974.-Вып. 35.-С. 31-33.

15. Троицкий, В.Н. Свойства нитрида титана, синтезированного в низкотемпературной плазме [Текст] / В.Н. Троицкий, Б.М. Гребцов, В.Н. Бере-стенко // Высокотемпературный синтез и свойства тугоплавких соединений.-Рига: Знание, 1979.-С.78-92.

16. Цветков, Ю.В. Получение и некоторые свойства ультрадисперсных порошков вольфрама [Текст] / Цветков Ю.В., Дейнека С.С.// Порошковая металлургия в новой технике.- М.: Наука, 1968. - С.143-155.

17. Морохов, И.Д. Ультрадисперсные металлические среды [Текст] / Мо-рохов И.Д., Трусов Л.И., Чижик С.П.. - М.: Атомиздат, 1977. - 264с.

18. Желибо, Е.П. Образование на катоде высокодисперсных порошков железа [Текст] / Желибо Е.П., Арюпина К.А. // Порошковая металлургия. №2, 1973.-С.14-19.

19. Фришберг, И.В. Получение высокодисперсных металлических порошков [Текст] / Фришберг И.В., Кватер Л.И.// Труды всесоюзной научно-технической конференции по металлокерамическим материалам и изделиям.-Ереван, 1973.-С. 26-31.

20. Глазунов, Г.П. Некоторые свойства мелкодисперсных порошков, полученных электрическим взрывом проводников в газе высокого давления [Текст] / Г.П. Глазунов, В.П. Канцедал, Л.А. Корниенко и др. // Вопросы атомной науки и техники: Сер. Атомные материалы.-М., 1978, №1.-С.21-24.

21. Буланов, В.Я. Диагностика металлических порошков [Текст] / В.Я. Буланов, Л.И. Кватер, Т.В. Довгаль и др. - М.: Наука, 1983.

22. Ageeva, E. V. Morphology of Copper Powder Produced by Electrospark Dispersion from Waste [Text] / E.V. Ageeva, N.M. Horyakova, E.V. Ageev // Russian Engineering Research. - 2014. - Vol. 34. - №. 11. pp. 694-696.

23. Ageeva, E.V. Production of Copper Electroerosion Nanopowders from Wastes in Kerosene Medium [Text] / E.V. Ageeva, E.V. Ageev, N.M. Horyakova, V.S. Malukhov // Journal of nano- and electronic physics. - 2014. - Vol. 6. - № 3. P. 03011-1-03013-3.

24. Агеев, Е.В. Анализ способов производства медных порошков [Текст] / Е.В. Агеев, Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов // Современные твердофазные технологии: теория, практика и инновационный менеджмент: сб. докладов Междунар. науч.-инновац. конф.: - Тамбов: Изд-во ИИ Чеснокова А.В., 2013. - С. 166-169.

25. Агеев, Е.В. Возможность переработки медных отходов в порошки электроэрозионным диспергированием [Текст] / Е.В. Агеев, Е.В. Агеева, Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов // Технические науки - от теории к практике: сб. статей

XXXVI Междунар. науч.-технич. конф. - Новосибирск: НП "СибАК", 2014. - № 32. - С. 50-55.

26. Агеев, Е.В. Получение медных электроэрозионных нанопорошков из отходов в среде керосина [Текст] / Е.В. Агеев, Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов // Перспективные технологии, оборудование и аналитические системы для материаловедении и наноматериалов: тр. XI Междунар. конф. в 2 частях. Ч. 1. -Курск: ЮЗГУ, 2014. - С. 85-91. - ISBN 978-5-7681-0921-9.

27. Агеев, Е.В. Получение твердосплавных пластин с высокими эксплуатационными свойствами из электроэрозионных порошков микро- и нанометрических фракций / Е.В. Агеев, А.В. Киричек, А.Ю. Алтухов, О.В. Кругляков // Справочник. Инженерный журнал с приложением. - 2014. - № 12 (213). -С. 3-7.

28. Агеев, Е.В. Применение медных порошков в производстве и ремонте деталей автомобилей [Текст] / Е.В. Агеев, Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов // Современные автомобильные материалы и технологии: сб. докладов V Междунар. науч.-технич. конф. - Курск: ЮЗГУ, 2013. - С. 18-23.

29. Агеев, Е.В. Состав и свойства медных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием [Текст]: монография / Е.В. Агеев, Е.В. Агеева, Н.М. Хорьякова; Юго-Зап. гос. ун-т. Курск, 2014. - 143 с.

30. Агеев, Е.В. Электроэрозионный медный порошок, полученный их отходов микроэлектроники [Текст] / Е.В. Агеев, Е.В. Агеева, Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов // Физика, электроника и электротехника: материалы Междунар. науч.-технич. конф. - Сумы: Сумский государственный университет, 2014. - С. 18-23.

31. Агеев, Е.В. Восстановление и упрочнение деталей автотракторной техники плазменно-порошковой наплавкой с использованием порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов спеченных твердых сплавов [Текст]: монография / Е.В. Агеев, В.И. Серебровский, Б.А. Семенихин [и др.] - Курск: Изд-во Курск. гос. с.-х. ак., 2010. - 91 с. - ISBN 978-5-7369-0698-7.

32. Агеев, Е.В. Восстановление и упрочнение деталей автотракторной техники порошками, полученными электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов [Текст] / Е.В. Агеев, Р.А. Латыпов // Международный научный журнал. - 2011. - № 5. - С. 103-106.

33. Агеев, Е.В. Восстановление и упрочнение деталей машин композиционными гальваническими покрытиями [Текст]: монография / Е.В. Агеев, В.И. Серебровский, Б.А. Семенихин [и др.] - Курск: Изд-во Курск. гос. с.-х. ак., 2011. - 75 с.

34. Агеев, Е.В. Восстановление коленчатых валов ДВС с использованием порошков, полученных из отходов твердых сплавов [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Р.А. Латыпов // Международный научный журнал. - 2010. - № 4. - С. 71-76.

35. Агеев, Е.В. Выбор метода получения порошковых материалов из отходов спеченных твердых сплавов [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин // Известия Самарского научного центра РАН. - Самара: Изд-во Самарского науч. ц-ра РАН. - 2009. - Спец. вып.: Актуальные проблемы машиностроения. - С. 1215.

36. Агеев, Е.В. Изучение физико-механических свойств твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов [Текст] / Е.В. Агеев // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2011. - № 6. - С. 8-14.

37. Агеев, Е.В. Использование отходов производства для повышения надёжности и ресурса режущего инструмента электроискровым легированием [Текст] / Е.В. Агеев, В.Н. Гадалов, Д.Н.. Романенко [и др.] // Известия ЮЗГУ. -2012. - № 3. - Ч. 1. - С. 82-88.

38. Агеев, Е.В. Исследование влияния электрических параметров установки на процесс порошкообразования при электроэрозионном диспергировании отходов твердого сплава [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Р.А. Латыпов // Известия Самарского научного центра РАН. - Самара: Изд-во Самарского науч. ц-ра РАН. - 2009. - т. 11 (31), № 5 (2). - С. 238-240.

39. Агеев, Е.В. Исследование гранулометрического состава порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава и используемых при восстановлении и упрочнении деталей автотракторной техники [Текст] / Е.В. Агеев, В.Н. Гадалов, В.И. Серебровский [и др.] // Вестник Курской ГСХА. - 2010. - № 4. - С. 76-79.

40. Агеев, Е.В. Исследование микротвердости заготовок твердого сплава, полученных холодным изостатическим прессованием и спеканием вольфрамсодержащих электроэрозионных порошков [Текст] / Е.В. Агеев, О.В. Кругляков, А.С. Осьминина // Инновации, качество и сервис в технике и технологиях: сб. тр. 4-ой Междунар. науч.-практ. конф: в 3 т. - Т. 1. - Курск, 2014. -С. 22-24.

41. Агеев, Е.В. Исследование микротвердости порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава и используемых при восстановлении и упрочнении деталей автотракторной техники [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Р.А. Латыпов // Вестник ФГОУ ВПО МГАУ. Агроинженерия. -2011. - Вып. № 1. - С. 78-80.

42. Агеев, Е.В. Исследование пористости твердосплавных изделий заготовок твердого сплава, полученных холодным изостатическим прессованием и спеканием вольфрамсодержащих электроэрозионных порошков [Текст] / Е.В. Агеев, О.В. Кругляков, А.С. Осьминина // Прогрессивные технологии и процессы: сб. науч. ст. Междунар. молодеж. науч.-техн. конф. в 2-х томах / Юго-Зап. гос. ун-т. - Курск, 2014. - Т. 1. - С. 31-34.

43. Агеев, Е.В. Исследование производительности процесса получения порошков методом электроэрозионного диспергирования [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева [и др.] // Известия КурскГТУ. - 2010. - № 4. - С. 76-82.

44. Агеев, Е.В. Исследование свойств изделий из порошка карбида вольфрама и карбида титана [Текст] / Е.В. Агеев, В.В. Сирота, Р.А. Латыпов // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2011. - № 12. - С. 7-10.

45. Агеев, Е.В. Исследование физико-технологических свойств порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава [Текст] / Е.В. Агеев, В.Н. Гадалов, Д.Н. Романенко [и др.] // Фундаментальные исследования. -2011. - № 12. - Ч. 2. - С. 336-340.

46. Агеев, Е.В. Исследование химического состава порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева [и др.] // Известия ЮЗГУ. - 2011. - № 5-1. - С. 138-144.

47. Агеев, Е.В. Метод получения наноструктурных порошков на основе системы WC-Cо и устройство для его осуществления [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Р.А. Латыпов // Фундаментальные и прикладные проблемы техники и технологии. - 2010. - № 5. - С. 39-43.

48. Агеев, Е.В. Оптимизация состава порошков для плазменной твердосплавной порошковой наплавки коленчатых валов автотракторной техники [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева [и др.] // Труды ГОСНИТИ. -2011. - т. 108. - С. 206-209.

49. Агеев, Е.В. Основы современного материаловедения [Текст]: уч. пособие / Е.В. Агеев, Д.Н. Романенко, Е.В. Агеева; Юго-Зап. гос. ун-т. Курск, 2012. - 237 с.

50. Агеев, Е.В. Особенности технологии восстановления шеек коленчатых валов двигателей КамАЗ-740 с использованием твердосплавных порошков [Текст] / Е.В. Агеев, М.Е. Сальков // Технология металлов. - 2008. - № 3. - С. 41-46.

51. Агеев, Е.В. Особенности технологии получения порошковых наплавочных материалов методом электроэрозионного диспергирования отходов твердых сплавов для наплавки шеек коленчатых валов [Текст] / Е.В. Агеев, М.Е. Сальков // Технология металлов. - 2008. - № 5. - С. 34-37.

52. Агеев, Е.В. Оценка эффективности применения порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, при восстановлении и упрочнении коленчатых валов двигателей автотракторной техники

плазменно-порошковой наплавкой [Текст] / Е.В. Агеев, В.В. Серебровский, Б.А. Семенихин [и др.] // Вестник Курской ГСХА. - 2010. - № 5. - С. 77-80.

53. Агеев, Е.В. Оценка эффективности применения твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, при восстановлении и упрочнении деталей композиционными гальваническими покрытиями [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Е.В. Агеева [и др.] // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2011. - № 9. - С. 14-17.

54. Агеев, Е.В. Плазменно-порошковая наплавка с применением твердосплавных порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, - перспективный метод реновации деталей автотракторной техники [Текст] / Е.В. Агеев // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2012. - № 3. - С. 27-33.

55. Агеев, Е.В. Повышение эксплуатационных показателей восстановленных деталей автомобилей на основе научно обоснованных ресурсосберегающих технологий, материалов и устройств [Текст] / Е.В. Агеев // Мир транспорта и технологических машин. - 2012. - № 1. - С. 32-41.

56. Агеев, Е.В. Получение износостойких порошков из отходов твердых сплавов [Текст] / Е.В. Агеев, В.Н. Гадалов, Б.А. Семенихин [и др.] // Заготовительные производства в машиностроении. - 2010. - № 12. - С. 39-44.

57. Агеев, Е.В. Получение нанопорошка на основе карбида вольфрама и применение для восстановления и упрочнения деталей машин [Текст] / Е.В. Агеев, Б.А. Семенихин, Р.А. Латыпов // Известия Самарского научного центра РАН. - Самара: Изд-во Самарского науч. ц-ра РАН. - 2010. - т. 12 (33), № 1 (2). -С. 273-276.

58. Агеев, Е.В. Получение порошков из отходов твердых сплавов методом электроэрозионного диспергирования [Текст] / Е.В. Агеев // Электрометаллургия. - 2011. - № 10. - С. 24-27.

59. Агеев, Е.В. Порошки, полученные электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, - перспективный материал для вос-

становления деталей автотракторной техники [Текст] / Е.В. Агеев, В.Н. Гадалов, Е.В. Агеева [и др.] // Известия ЮЗГУ. - 2012. - № 1. - С. 182-189.

60. Агеев, Е.В. Применение порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов, при восстановлении и упрочнении деталей автотракторной техники композиционными гальваническими покрытиями [Текст] / Е.В. Агеев, В.Н. Гадалов, Б.А. Семенихин [и др.] // Вестник Курской ГСХА. - 2010. - № 4. - С. 73-76.

61. Агеев, Е.В. Разработка установки для получения порошков из токопроводящих материалов [Текст] / Е.В. Агеев, Р.А. Латыпов и [др.] // Известия Самарского научного центра РАН. - Самара: Изд-во Самарского науч. ц-ра РАН.

- 2009. - т. 11 (31), № 5 (2). - С. 234-237.

62. Агеев, Е.В. Рентгеноспектральный микроанализ твердого сплава, полученного из электроэрозионных порошков / Е.В. Агеев, О.В. Кругляков, Р А. Латыпов, П.И. Бурак // Международный технико-экономический журнал - 2014.

- № 3. - С. 89-93.

63. Агеев, Е.В. Рентгеноспектральный микроанализ частиц порошков, полученных электроэрозионным диспергирование твердого сплава [Текст] / Е.В. Агеев, В.Н. Гадалов, Б.А. Семенихин [и др.] // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2011. - № 2. - С. 13-16.

64. Агеев, Е.В. Рентгеноструктурный анализ порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердого сплава [Текст] / Е.В. Агеев, В.Н. Гадалов, Б.А. Семенихин [и др.] // Заготовительные производства в машиностроении. - 2011. - № 2. - С. 42-44.

65. Агеев, Е.В. Состав и свойства порошков, полученных электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов [Текст]: монография / Е.В. Агеев, Р.А. Латыпов, Семенихин Б.А. [и др.]; Юго-Зап. гос. ун-т. Курск, 2011. - 123 с.

66. Агеев, Е.В. Упрочнение ножей куттера электроискровым легированием электродами из твердосплавных электроэрозионных порошков [Текст] / Е.В. Аге-

ев, Р.А. Латыпов, О.В. Кругляков // Труды ГОСНИТИ. - 2014. - т. 108. - С. 206209.

67. Агеев, Е.В. Форма и морфология поверхности частиц порошков, полученных электроэрозионным диспергированием твердых сплавов, содержащих вольфрам [Текст] / Е.В. Агеев // Технология металлов. - 2011. - № 7. - С. 30-32. - ISSN 0131-2499.

68. Агеева, Е.В. Исследование распределения микрочастиц по размерам в порошках, полученных электроэрозионным диспергированием медных отходов [Текст] / Е.В. Агеева, Н.М. Хорьякова, Е.В. Агеев // Вестник машиностроения. -2014. - № 9. С. 63-64.

69. Агеева, Е.В. Исследование формы и морфологии электроэрозионных медных порошков, полученных из отходов [Текст] / Е.В. Агеева, Н.М. Хорьякова, Е.В. Агеев // Вестник машиностроения. - 2014. - № 8. - С. 73-75.

70. Агеева, Е.В. Фазовый состав медного порошка, полученного электро-эрозинным диспергированием отходов [Текст] / Е.В. Агеева, Н.М. Хорьякова, Е.В. Агеев // Вестник сумского национального аграрного университета. - 2013. -№ 10. - С. 213-215.

71. Агеева, Е.В. Морфология и элементный состав медных электроэрозионных порошков, пригодных к спеканию [Текст] / Е.В. Агеева, Н.М. Хорьякова, Е.В. Агеев // Вестник машиностроения. - 2014. - № 9. - С 26-30.

72. Агеева, Е.В. Повышение качества ремонта и восстановления деталей современных транспортных систем [Текст] / Е.В. Агеева, Е.В. Агеев // Известия ТулГУ. Серия: Технические науки. - 2011. - Вып. № 3. - С. 503-509.

73. Лазаренко, Б.Р. Электрическая эрозия металлов [Текст] / Лазаренко Б.Р., Лазаренко Н.И. - М.: Госэнергоиздат, 1944. - 28 с.

74. Гадалов, В.Н. Металлография металлов, порошковых материалов и покрытий, полученных электроискровыми способами [Текст]: монография / В.Н. Гадалов, В.Г. Сальников, Е.В. Агеев [и др.] - М.: ИНФРА-М, 2011. - 468 с.

75. Агеева, Е.В. Материальный баланс процесса электроэрозионного диспергирования меди [Текст] / Е.В. Агеева, Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов // Перспективное развитие науки, техники и технологий конференции сб. научных статей Междунар. науч.-техн. конф. - Курск: ЮЗГУ, 2014. - С. 26-29.

76. Зеликман, А.Н. Получение твердых сплавов из регенериро-ванных смесей WC-Co, полученных из кусковых отходов цинковым методом [Текст] / А.Н. Зеликман, Т.В. Каспарова, С.И. Биндер // Цветные металлы. - 1993. - №1. -С. 47-49.

77. Намитоков, К.К.. Электроэрозионные явления [Текст]. - М.: Энергия, 1978. - 456 с.

78. Кругляков, О.В. Исследование микротвердости покрытий, полученных с использованием вольфрамсодержащих электроэрозионных порошков [Текст] / О.В. Кругляков, А.Д. Сытченко, С.В. Хардиков, Е.В. Агеева // Техника и технологии: пути инновационного развития: сб. тр. 4-ой Междунар. науч.-практ. конф. - Курск, 2014. - С. 173-176.

79. Кругляков, О.В. Микроанализ твердосплавных электроэрозионных порошков и спеченного из них сплава [Текст] / О.В. Кругляков, С.В. Хардиков, Е.В. Агеев // Техника и технологии: пути инновационного развития: сб. тр. 4-ой Междунар. науч.-практ. конф. - Курск, 2014. - С. 176-179.

80. Кругляков, О.В. Получение наноразмерного вольфрамсодержащего порошка, пригодного для восстановления деталей автомобилей [Текст] / О.В. Кругляков, Н.Н. Карпенко, Е.В. Агеева // Современные автомобильные материалы и технологии: сб. ст. VI Междунар. науч.-техн. конф. - Курск, 2014. - С. 212-218.

81. Кругляков, О.В. Разработка и исследование твердосплавных изделий из порошков, полученных электроэрозионным диспергированием вольфрамсодержащих отходов / О.В. Кругляков, Е.В. Агеев, Е.В. Агеева, // Известия ЮЗГУ. Серия: Техника и технологии. - 2014. - № 2. - С. 8-20.

82. Латыпов, Р.А. Состав и свойства порошков из отходов твердых сплавов ВК8 и Т15К6, полученных электроэрозионным диспергированием [Текст] / Р.А. Латыпов, А.Б. Коростелев, Е.В. Агеев [и др.] // Все материалы. Энциклопедический справочник. - 2010. - № 7. - С. 2-7.

83. Производство порошка // Технология обработки металлов резанием. Учебное пособие. SANDVIK COROMANT 2009. - 2014.- [Электронный ресурс]. URL: http://www.mip.zavod-vtuz.ru/sandvik-coromant/53-uchebnoe-posobie-2009-tekhnologiya-obrabotki/2403-str-h46-uchebnoe-posobie-sandvik-coromant-2009-tekhnologiya-obrabotki-dva-osnovnykh-komponenta-tvjordosplavnykh-plastin-wc-karbid-volframa-so-kobalt-komponenty-titan-tantala-niobiya-pdf-page-321-tutorial-sandvik-koromant-imk-baza-znanij (дата обращения: 24.09.14).

84. Хорьякова, Н.М. Возможность применения медных электроэрозионных частиц для создания антифрикционных изделий на медной основе [Текст] / Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов, Д.А. Проскурин, А.Н. Дворников, Д.В. Сопия // Современные автомобильные материалы и технологии: сб. докладов VI Междунар. науч.-технич. конф. - Курск: ЮЗГУ, 2014. - С. 154-158.

85. Хорьякова Н.М. Зависимости производительности процесса получения медных порошков в водной среде от электрических параметров установки электроэрозионного диспергирования [Текст] / Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов // Прогрессивные технологии и процессы: сб. научных статей Междунар. науч.-техн. конф. в 2 томах. Т. 2. - Курск: ЮЗГУ, 2014. - С. 230-233.

86. Хорьякова, Н.М. Использование специальных смазок с содержанием медных порошков в автомобильной технике [Текст] / Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов, Д.А. Проскурин А.Н. Дворников // Инновации, качество и сервис в технике и технологиях: сб. научных трудов 4-ой XXXVI Междунар. науч.-технич. конф. в 2 частях. Ч. 2. - Курск: ЮЗГУ, 2014. - С. 238-242.

87. Хорьякова, Н.М. Исследование формы частиц электроэрозионных медных порошков методом растровой электронной микроскопии [Текст] / Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов // Материалы Международного молодежного научного

форума «ЛОМОНОСОВЫМ» [Электронный ресурс]. - М.: МАКС Пресс, 2014. - С. 119.

88. Хорьякова, Н.М. Морфология и элементный состав медного порошка, полученного методом электроэрозионного диспергирования [Текст] / Хорьякова Н.М., Малюхов В.С. // Современный материалы, техника и технология: материалы 3-й Междунар. науч.-практич. конф. в 3-х томах. - Курск: ЮЗГУ, 2013. - Том 1. Курск: ЮЗГУ, 2013. С. 388-390.

89. Хорьякова, Н.М. Нанесение гальванических покрытий на изношенные детали автомобилей и их модификация наночастицами и частицами металлов [Текст] / Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов, Д.А. Проскурин, А.Н. Дворников, Д.В. Сопия, Ага Гул Хамед // Современные автомобильные материалы и технологии: сб. докладов VI Междунар. науч.-технич. конф. - Курск: ЮЗГУ, 2014. - С. 158162.

90.Хорьякова, Н.М. Порошковые краски и пасты с медными частицами для окраски узлов и деталей автомобилей [Текст] / Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов, А.Н. Дворников, Д.А. Проскурин // Инновации, качество и сервис в технике и технологиях: сб. научных тру-дов 4-ой XХXVI Междунар. науч.-технич. конф. в 2 частях. Ч. 2. - Курск: ЮЗГУ, 2014. - С. 242-246.

91. Хорьякова, Н.М. Применение медных порошков и зависимость их свойств от размеров частиц [Текст] / Хорьякова Н.М., Малюхов В.С. // Перспективное развитие науки, техники и технологии: сб. докладов Ш-й Междунар. науч.-практич. конф. в 3 томах. Том 3. - Курск: ЮЗГУ, 2013. - С. 258-362.

92. Хорьякова, Н.М. Рентгенофазовый анализ концентраций элементов медного порошка, полученного методом электроэрозионного диспергирования их отходов [Текст] / Н.М. Хорьякова, В.С. Малюхов // Современные инструментальные системы, информационные технологии и инновации: сб. Сборник научных трудов Х1-ой Международной науч.-практич. конф. в 4 томах. Том 4. - Курск: ЮЗГУ, 2014. - С. 288-391.

93. Хорьякова, Н.М. Электроэрозионные медные порошки длят композиционных гальванических покрытий [Текст] / Н.М. Хорьякова, Е.В. Агеева, Е.В. Агеев // Упрочняющие технологии и покрытия. - 2014. -№4. - С. 1820.

94. ГОСТ 6709-72. Вода дистиллированная. Технические условия [Текст]. Введ. 1974-01-01. М.: Изд-во стандартов, 1974. - 11 с.

95. ГОСТ 18499-73. Керосин для технических целей. Технические условия. [Текст]. Введ. 1973-03-23. М.: Изд-во стандартов, 1974. - 5 с.

96. Yshibashi, W. Method of producing pure Alumina by Spark Discharge Process and the Characteristies There of [Текст] / Yshibashi W., Araki T., Kisimoto K., Kuno H. - Ceramies Japam, 1971. - № 6. - Р. 461-468.

97. Биндер, С.И. Регенерация твердых сплавов из кусковых от-ходов и неперетачиваемых пластин термоэкстракционным способом [Текст] / С.И. Биндер, Т.В. Каспарова, А.Н. Зеликман // Цветные металлы. - 1982. - № 3. - С. 92-94.

98. Самсонов, Г.В. Карбиды вольфрама [Текст] / Г.В. Самсонов - Киев: На-укова думка, 1974. - 175 с.

99. Структура сплава // Технология обработки металлов резанием. Учебное пособие. SANDVIK COROMANT 2009. - 2014. - [Электронный ресурс]. URL: http://www.mip.zavod-vtuz.ru /sandvik-coromant/53-uchebnoe-posobie-2009-tekhnologiya-obrabotki /2396-str-h39-uchebnoe-posobie-sandvik-coromant-2009-tekhnologiya-obrabotki-mtcvd-pokrytie-dlya-soprotivleniya-mekhanicheskomu-iznosu -khimicheskoj-termicheskoj-stojkosti-tvjordyj-splav-osnova-pdf-page-314-tutorial-sandvik-koromant-imk-baza-znanij (дата обращения: 01.10.14).

100. Лившиц, А.Л. Импульсная электротехника [Текст] / Лившиц А.Л., Отто М.Ш. - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 352 с.

101. Милях, А.Н. Особенности управления режимами источников питания установок электроэрозионного диспергирования металлов [Текст] / Милях А.Н., Муратов В.А., Щерба А.А. // Проблемы преобразовательной техники. - Киев, 1983. - Ч. 5. - С. 201-204.

102. Милях, А.Н. Стабилизация режимов объемного электроэрозионного диспергирования металлов [Текст] / Милях А.Н., Щерба А.А., Муратов В.А. // Состояние и перспективы развития электротехнологии. - Иваново: ЙЭИ им. В.И. Ленина, 1985. - Ч. 2. - С. 161-162.

103. А.с. 1134994 СССР, МКИ Н02 М 1/08. Устройство для управления тиристором / А.Н. Милях, А.А. Щерба, В.А. Муратов. - Опубл. 1935. - Бюл. № 2.

104. А.с. 1197066 СССР, МКИ НОЗ К 3/53, В 23 Р 1/02. Генератор импульсов для электроэрозионного диспергирования токопроводящих материалов / А.Н. Милях, А.А. Щерба, В.А. Муратов, Э.В. Горожанкин, В.Б. Карвовский, - Опубл.

1985. - Бюл. № 45.

105. А.с. 1231582 СССР, МКИ НОЗ К 3/53. Тиристорный генератор импульсов для питания технологических аппаратов диспергирования металлов / А.Н. Милях, А.А. Щерба, В.А. Муратов, С.А. Попсуевич, Н.И. Шевченко, В.Б. Карвовский, Э.В. Горожанкин. - Опуб. 1986. - Бюл. № 18.

106. А.с. 1251300 СССР, МКИ НОЗ К 3/53. Тиристорный генератор импульсов / А.Н. Милях, А.А. Щерба, В.А. Муратов. Опубл. 1986. - Бюл. № 30.

107. А.с. 70000 СССР, В 22£ 09/00. Способ получения порошков и устройство для его осуществления / Б.Р. Лазаренко, Н.И. Лазаренко (СССР). № 1371/321510; заявл. 01.04.1943; опубл. 23.09.1964, Бюл. № 22. 2 с.

108. А.с. 810421 (СССР) МКИ В 23 Р 1/02. Генератор импульсов // Ю.В. Сушилин, Г.А. Москалев. - Опубл. 1981. - Бюл. № 9.

109. А.с. 1274124 СССР, МКИ НОЗ К 3/53, В 23 Н 1/02. Импульсный источник питания для установок электроэрозионного диспергирования металлов / А.Н. Милях, А.А. Щерба, В.А. Муратов, С.А. Попсуевич, Н.И. Шевченко. Опубл.

1986. - Бюл. № 44.

110. Бедфорд, Б. Теория автономных инверторов [Текст] / Бедфорд Б., Хофт Р. - М.: Энергия, 1969. - 280 с.

111. Артамонов, Б.А. Генераторы импульсов для электроэрозионной обработки [Текст] / Артамонов Б.А., Круглов А.И., Стебаев Л.И. М.: Машиностроение, 1976. - 124 с.

112. Бойко, А.Ф.. Тиристорный генератор импульсов для высокопроизводительной электроэрозионной вырезки [Текст] // Электронная обработка металлов. -1981. - № 2. - С. 78-80.

113. Казекин, В.И.. Установка для электроэрозионного диспергирования алюминия в воде [Текст] / Казекин В.И., Карвовский В.Б., Щерба А.А. // Опыт внедрения и промышленная эксплуатация тепломассообменных аппаратов и реакторов. - Днепропетровск, 1980. - С. 129-131.

114. Губаревич, В.Н. Стабилизаторы тока на базе последовательных инверторов со встречно-параллельными вентилями [Текст] / Губаревич В.Н., Кабан В.П., Матвеев В.Ю., Герман-Галкин С.Г. // Стабилизированные источники питания для потребителей с переменной нагрузкой. - К.: Наукова думка, 1984. - С. 1118.

115. Беркович, Е.И. Тиристорные преобразователи повышенной частоты для электротехнологических установок [Текст] / Беркович Е.И., Ивенский Г.В., Иоффе Ю.С., Матчак Д.Т., Моргун В.В.. - Л.: Энергоатомиздат, 1983. - 208 с.

116. Волков, И.В. Автономный резонансный инвертор в режиме параметрической стабилизации тока [Текст] / Губаревич В.Н., Матвеев В.Ю., Кабан В.П. // Техническая электродинамика, 1982. - № 16. - С. 22-27.

117. Пентегов, И.В. Основы теории зарядных цепей емкостных накопителей энергии [Текст]. - Киев: Наук.думка, 1982. - 424 с.

118. Чебовский, О.Г. Силовые полупроводниковые приборы. Справочник [Текст]. - М.: Энергоатомиздат, 1985. - 400 с.

119. Патент 2449859, Российская Федерация, С2, B22F9/14. Установка для получения нанодисперсных порошков из токопроводящих материалов [Текст] / Агеев Е.В.; заявитель и патентообладатель Юго-Западный государственный университет. - № 2010104316/02; заяв. 08.02.2010; опубл. 10.05.2012. - 4 с.: ил.

120. Данилевич, С.И. О переходе 3-фазного мостового преобразователя из режима непрерывного в режим прерывистого тока // Электричество, 1982. - № 6. - С. 61-63.

121. Щерба, А.А. Основные принципы построения многофазных стабилизированных источников питания установок электроэрозионного диспергирования металлов в жидкости [Текст] // Проблемы преобразовательной техники. - Киев: ИЭД АН УССР, 1983. - С. 59-62.

Приложение А - Акт внедрения в производство

Общество с ограниченной ответственностью «ИНЖИНИРИНГОВЫЙ ЦЕНТР JВИГ4 ТЕЛЕСТРОЕНИЯ ТМХ»

ИНН КПП5022056052/502201001 ОГРН 11X5022002978. ОКЛО 28634918

В рамках совместной научно-исследовательской работы ООО «ИЦЦ ТМХ» в лице генерального директора A.B. Мельникова и ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет» в лине к.т.н., доцента Е.В. Агеевой и аспиранта О.В. Круглякова решена важная научно-практическая задача, направленная на создания прогрессивной, экологически чистой, энергосберегающий и безотходной технологии получения новых вольфромо-титано-кобальтовых частиц, пригодных к промышленному применению, и сплавов на их основе, в том числе:

I. Разработана шихта для производства вольфрамо-титановых твердых сплавов, содержащая порошок карбида вольфрама и карбида титана, отличающаяся тем, что она содержит упомянутый порошок в виде продукта элекгроэрозионного диспергирования отходов твердого сплава марки Т15К6, который получен в керосине и дистиллированной воде и имеет средний размер частиц 19,692 мкм и 5,118 мкм соответственно (патент на изобретение РФ №

2. Разработан способ получения заготовок вольфрамо-титапового твердого сплава, включающий горячее прессование порошка в пресс-форме, отличающийся тем, что используют порошок, полученный электроэрозионным диспергированием отходов твердых сплавов Т15К6, при этом горячее прессование ведут в вакууме с пропусканием высокоамперного тока через пресс-форму и прессуемый порошок при температуре 1320°С в течение 3 минут (патент на изобретение РФ № 2613240).

Ожидаемый экономический эффект от внедрения данных разработок ставит более 2 млн. руб. в год.

¡40408, Московская область, г. Коломна, ул. Партизан, д.42. оф.413

A.B. Мельников - 2019i .

о внедрении диссертационной работы

2612886).

Главный кон с гру ктор

A.II. Кострыгин

Приложение Б - Акт внедрения в учебный процесс

«УТВЕРЖДАЮ»

АКТ ВНЕДРЕНИЯ

результатов научно-исследовательской работы в учебный процесс

Материалы научно-исследовательской работы аспиранта кафедры технологии материалов и транспорта Круглякова О.В. «Разработка и исследование вольфрамо-титано-кобальтовых сплавов на основе диспергированных электроэрозией частиц сплава Т15К6» используются в учебном процессе ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет» при изучении дисциплины «Теория и технологии новых материалов» (3 курс направления подготовки аспирантов 22.06.01 «Технологии материалов», направленность «Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов»).

Начальник

учебно-методического управления _/_Протасов В.В.

Зав. кафедры технологии материалов и транспорта

к.т.н. доцент

Приложение В - Патент на изобретение №2612886

Приложение Г - Патент на изобретение №2613240

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.