Развитие теории и технологии формирования металлоизделий холодным прессованием структурно-неоднородных материалов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.16.05, доктор технических наук Мезин, Игорь Юрьевич

• Мезин, Игорь Юрьевич
• доктор технических наук
• 2001

Оглавление диссертации доктор технических наук Мезин, Игорь Юрьевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРИМЕНЕНИЕ ОБРАБОТКИ ДАВЛЕНИЕМ В ПРОИЗВОДСТВЕ ИЗДЕЛИЙ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ.

СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ.

1.1. Холодное прессование металлических порошков.

1.1.1. Сущность и основные этапы процесса.

1.1.2. Уравнения прессования металлических порошков и уплотнения пористых тел.

1.2. Анализ освещенности в современной литературе вопросов пластического деформирования пористых тел.

1.2.1. Особенности пластической деформации пористых металлов

1.2.2. Роль холодной пластической деформации в технологиях получения пористых металлоизделий.

1.2.3. Анализ основных теорий пластичности пористых материалов (ТППМ). Современное состояние.

1.3. Перспективы создания процессов формирования композиционных порошковых материалов холодным пластическим деформированием.

1.4. Перспективы создания теории процесса консолидации дискретной среды как единого процесса.

Выводы и задачи исследований.

2. РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ ФОРМИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОИЗДЕЛИЙ ХПД ДИСКРЕТНЫХ СТРУКТУРНО-НЕОДНОРОДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

2.1. Анализ деформационных условий консолидации дискретных сред при ХПД.

2.1.1. Анализ вероятных схем контактирования частиц дискретной среды при обработке ее давлением.

2.1.2. Анализ процесса контактирования мягкого микровыступа с твердой поверхностью при деформировании порошковой системы. .:.,.

2.1.3. Анализ НДС мягкого элемента при внедрении в него частицы твердого компонента.

2.2. Движущие силы процесса консолидации порошковой среды при ХПД.

2.2.1. Общие положения.

2.2.2. Анализ движущих сил процесса соединения частиц дискретной среды при ХПД.

2.2.3. Пьезокалорический эффект при консолидации порошковой среды.

2.3. Развитие представлений о формировании свойств дискретных материалов при ХПД.

2.3.1. Анализ контактирования частиц порошковой системы при ее консолидации при ХПД.

2.3.2. Применение теории сварки давлением для прогнозирования прочности дискретных материалов.

Выводы по второй главе

3. РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОВЕРХНОСТИ

ПОРИСТЫХ ИЗДЕЛИЙ ХПД СПЕЧЕННЫХ ЗАГОТОВОК.

3.1. Использование поверхностной пластической деформации применительно к порошковым материалам.

3.2. Анализ напряженного состояния при калибровании пористой втулки.

3.3. Анализ деформированного состояния при калибровании пористой втулки.

3.4. Прогнозирование прочностных характеристик поверхности пористых металлоизделий после калибрования.

3.5. Расчетная апробация аналитических зависимостей формирования упрочненной поверхности пористых изделий.

3.5.1. Обоснование реологической модели деформируемой сжимаемой пористой среды.

3.5.2. Апробация математической модели калибрования пористой цилиндрической втулки.

3.5.3. Оценка достоверности прогнозирования прочностных характеристик поверхности спеченных заготовок после холодной пластической деформации.

3.6. Экспериментальная оценка процессов консолидации при обработке давлением пористого металлического материала.

3.6.1. Методика проведения эксперимента.

3.6.2. Анализ полученных результатов.

3.6.3. Оценка роли процессов схватывания в повышении прочностных свойств поверхности пористых изделий.

3.7. Разработка принципов конструирования технологических процессов изготовления порошковых антифрикционных металлоизделий на основе формирования упрочненной рабочей поверхности.

3.7.1. Анализ требований, предъявляемых к поверхностям скольжения пористых подшипников, и способы их достижения.

3.7.2. Разработка методики определения технологических параметров формирования прочностных свойств поверхности пористых подшипников калиброванием.

Выводы по третьей главе.

4. ФОРМИРОВАНИЕ ИЗНОСОСТОЙКИХ МАТЕРИАЛОВ

МЕТАЛЛ-КЕРАМИКА» ХОЛОДНЫМ ДЕФОРМИРОВАНИЕМ.

4.1. Совместная пластическая деформация разнородных материалов при обжатии композиционного материала типа «металл-керамика».

4.2. Исследование влияния условий получения композиционного материала типа «металл - керамика» на его свойства.

4.2.1. Методика проведения исследований.

4.2.2. Результаты регрессионного анализа влияния условий получения на свойства материалов типа «сталь-карбид хрома».

4.2.3. Результаты исследования износостойкости материалов типа «сталь-карбид хрома».

4.2.4. Результаты исследования твердости материалов типа «сталь-карбид хрома».

4.2.5. Результаты исследования влияния условий получения на плотность материалов типа «сталь-карбид».

4.3. Разработка технологических основ изготовления изделий из порошкового износостойкого материала «сталь-карбид хрома» холодным деформированием.

4.3.1. Постановка задачи расчета режимов технологического процесса изготовления изделий.

4.3.2. Предложенная методика расчета технологических режимов.

4.3.3. Результаты расчета технологических режимов.

Выводы по четвертой главе.

5. СОВЕШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА

ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ.

5.1. Задачи исследования и требования к электродам для электроэрозионной обработки.

5.2. Исследование влияния условий получения на эксплуатационные свойства электродов из композиционного материала \Л/ - Си.

5.2.1. Методика проведения исследований.

5.2.2. Обработка результатов исследования физико-механических и эксплуатационных свойств электродных материалов.

5.3. Разработка основ технологии производства медновольфрамовых электродов для электроэрозионной обработки.

5.3.1. Методика расчета технологических режимов формирования электродов для электроэрозионной обработки.

5.3.2. Результаты расчета технологических режимов формирования электродов для электроэрозионной обработки.

Выводы по пятой главе.

6. РАЗРАБОТКА, АПРОБАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПРОИЗВОДСТВА МЕТАЛЛОИЗДЕЛИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ХПД ПОРИСТЫХ ЗАГОТОВОК.

6.1. Разработка технологии производства пористых металлоизделий с упрочненной поверхностью.

6.2. Разработка технологии изготовления изделий из порошкового композиционного материала «сталь-карбид».

6.3. Разработка технологии производства электродов для электроэрозионной обработки твердосплавного инструмента.

6.4. Практическое использование теоретических и технологических решений по формированию металлоизделий ХПД пористых заготовок.

Выводы по шестой главе.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Развитие теории и технологии формирования металлоизделий холодным прессованием структурно-неоднородных материалов»

Актуальность проблемы. На современном этапе развития науки и техники научно-технический прогресс невозможен без производства и применения новых нестандартных материалов, отличающихся от используемых, повышенными технологическими и эксплуатационными характеристиками, а главное возможностью их прогнозирования. В настоящее время ведущую роль в создании передовой продукции многих отраслей промышленности играют структурно-неоднородные материалы. Из большого числа классов таких материалов в данной работе рассматриваются материалы, изготовленные в основном из металлических порошков и сохраняющие гетерогенную структуру как на стадии производства, так и при эксплуатации. К ним относятся, например, материалы системы «металл-поры», «металл-керамика», псевдосплавные композиции «металл-другой металл» и др. Однако традиционные методы получения таких материалов, широко применяемые в промышленности, не всегда отвечают предъявляемым к ним требованиям и не могут гарантировать производство металлоизделий с заданным составом и уровнем качества при минимальных затратах.

Для полного удовлетворения потребностей ведущих отраслей техники в современных материалах необходимо применение новых технологий, основанных на иных принципах. Большие возможности в создании таких технологий имеют процессы, основанные на использовании холодной пластической деформации (ХПД). Одним из перспективных вариантов использования ХПД в производстве металлоизделий является консолидация дискретных сред с различным сочетанием компонентов в твердой фазе в процессе холодного прессования при повышенном давлении. Под термином «консолидация» подразумевается процесс или совокупность процессов, приводящие к формированию единого тела из его дискретных составляющих. Этот способ изготовления металлоизделий отличается отсутствием высокотемпературного нагрева, который может приводить к растворению, разложению или перекристаллизации исходных компонентов, а также развитию нежелательных диффузионных процессов, что делает принципиально невозможным получение некоторых классов структурно-неоднородных материалов. При использовании данной концепции производства металлопродукции операция ХПД рассматривается не только как формообразующая, но и как процесс, приводящий к формированию физико-механических и эксплуатационных свойств металлоизделия, т. е. создающий материал.

Следует отметить, что явления, происходящие во время консолидации частиц при ХПД порошкового материала, аналогичны процессам, имеющим место при холодной сварке давлением компактных материалов. Однако с учетом подчиненности поведения элементов дискретной среды законам статистики и огромного их количества указанные процессы отличаются от закономерностей теорий соединения металлов в твердой фазе, разработанных для компактных материалов, хотя и имеют много общего.

Применение указанных принципов для решения технологических задач создания изделий из современных материалов с заданным комплексом эксплуатационных и технологических свойств в настоящее время сдерживается недостаточно глубокой теоретической и экспериментальной проработкой возникающих при этом деформационных и физико-химических процессов и требует дальнейшего их развития. Изучение упомянутых вопросов позволит не только решать задачи формоизменения и уплотнения дискретных сред с учетом физико-химического взаимодействия компонентов в твердой фазе, а также создавать необходимые материалы и изделия с минимальными затратами, прогнозировать их свойства и поведение при производстве и эксплуатации.

Цель работы - развитие теории формирования структурно-неоднородных металлических материалов холодным прессованием пористых дискретных сред и создание на этой основе эффективных технологических процессов производства металлоизделий различного назначения.

Задачи исследований:

- выявить основные закономерности формирования пористых металлических материалов под действием внешних силовых воздействий;

- разработать теоретические основы консолидации дискретных металлических сред под действием холодной обработки давлением с учетом влияния деформационных и физико-химических факторов;

- выявить на основе полученных знаний закономерности формирования порошковых материалов с различным сочетанием как металлических, так и керамических компонентов;

- выявить закономерности формирования и поведение упрочненной поверхности пористых металлоизделий под действием малых пластических деформаций структурно-неоднородных металлических материалов с учетом физико-химического взаимодействия отдельных составляющих;

- разработать основные принципы проектирования технологических процессов производства порошковых металлоизделий различного назначения с использованием консолидации дискретных сред под действием холодной пластической деформации;

- разработать научно-обоснованные технологические процессы для производства структурно-неоднородных металлоизделий различного назначения с заданным уровнем эксплуатационных свойств из порошковых композиционных материалов и осуществить их промышленную апробацию.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- обоснована необходимость применения на практике новой концепции производства металлоизделий из дискретных металлических материалов, использующей принцип соединения металлов в твердой фазе под действием внешних силовых факторов;

- разработаны теоретические основы формирования и прогнозирования свойств дискретных металлических материалов при холодной пластической деформации;

- предложена модель контактирования двух сферических элементов дискретной структурно-неоднородной среды при холодном прессовании в закрытой пресс-форме, позволяющая проводить оценку их напряженно-деформированого состояния;

- разработана математическая модель поведения пористого осесимметричного изделия при холодном калибровании, позволяющая определять его напряженно-деформированное состояние и энерго-силовые параметры процесса с учетом предложенной реологической модели сжимаемой и упрочняемой среды;

- получены новые научные знания о консолидации отдельных элементов пористой металлической среды при холодном прессовании, которая сопровождается повышением прочностных свойств изготавливаемых изделий и при определенных условиях является составляющей процесса деформирования сжимаемого металлического материала одновременно с его уплотнением и наклепом;

- проведена оценка и установлены качественные и количественные зависимости влияния условий холодного пластического деформирования на изменение прочностных свойств пористых металлических материалов;

- получен ряд регрессионных моделей, отражающих зависимость физико-механических свойств структурно-неоднородных металлоизделий различного назначения, изготовленных холодным прессованием в закрытой пресс-форме, от технологических факторов, влияющих на протекание деформационных процессов в дискретной среде;

- разработаны теоретические принципы построения технологических процессов производства пористых металлоизделий для различных отраслей промышленности с использованием холодной пластической деформации в качестве операции, обеспечивающей не только форму и размеры готовых изделий, но и их физико-механические и эксплуатационные свойства.

Практическая ценность работы:

- экспериментально обоснована возможность формирования структурно-неоднородных металлоизделий с заданным уровнем физико-механических и эксплуатационных свойств обработкой давлением пористых металлических материалов;

- определена возможность прогнозирования прочностных характеристик изделий из дискретных металлических композиций, полученных при использовании пластического деформирования не только как дополнительной обработки, но и как операции, преследующей цель упрочнения за счет холодной сварки структурных элементов;

- установлены зависимости, позволяющие определить влияние давления холодного пластического деформирования на физико-механические свойства готовых металлоизделий, полученных холодной обработкой давлением пористых заготовок;

- разработана и опробована схема технологического процесса изготовления изделий различного назначения из структурно-неоднородных металлических материалов различного класса и химического состава холодной пластической деформацией пористых заготовок;

- на примере типового изделия - подшипника скольжения ленточного конвейера - разработан и опробован технологический процесс производства антифрикционных изделий с модифицированной поверхностью из композиционных материалов на основе железа калиброванием пористых заготовок;

- предложена методика проектирования деформирующего инструмента для производства антифрикционных изделий с модифицированной поверхностью из композиционных материалов на основе железа с заданным уровнем свойств, включающая прогнозирующие расчеты прочности изготавливаемых пористых металлоизделий;

- на примере типового изделия «распорная втулка сеточного станка» разработан и опробован технологический процесс производства износостойких изделий из металлического композиционного материала типа «сталь-карбид» холодным прессованием в закрытой пресс-форме пористых заготовок;

- разработан и опробован технологический процесс производства медно-вольфрамовых электродов-инструментов для электроэрозионной обработки твердосплавного инструмента холодным прессованием в закрытой пресс-форме пористых заготовок.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

- для создания изделий из дискретных структурно-неоднородных металлических материалов предложено использовать холодное прессование, как операцию, придающую изделию не только необходимые форму и размеры, но и формирующую заданные макроструктуру, физико-механические и эксплуатационные свойства изделий;

- традиционные методы анализа процесса обработки давлением структурно-неоднородных металлических сред и консолидированных материалов, основанные на механическом взаимодействии отдельных элементов в основном исчерпали свои возможности и должны быть дополнены новой концепцией описания поведения порошковых материалов при их деформировании, позволяющая учитывать и прогнозировать процессы физико-химического взаимодействия отдельных составляющих обрабатываемой среды в твердой фазе;

- разработанные математические модели оценки напряженно-деформированного состояния как отдельных элементов структурно-неоднородной металлической среды, так и пористых осесимметричных изделий;

- полученные новые научные знания о консолидации отдельных элементов пористой металлической среды при ее пластическом деформировании, которая сопровождается повышением прочностных свойств изделий и при определенных условиях является составляющей процесса деформирования сжимаемого металлического материала одновременной с ее уплотнением и наклепом;

- полученные регрессионные модели, отражающие зависимость физико-механических свойств структурно-неоднородных металлоизделий различного назначения, изготовленных холодным пластическим деформированием от технологических факторов

- разработанные технологические процессы производства изделий различного назначения с повышенным уровнем физико-механических и эксплуатационных характеристик из композиционных износостойких, эрозион-ностойких и антифрикционных материалов холодным пластическим деформированием пористых заготовок.

Работа выполнена в лабораториях Магнитогорского государственного технического университета им. Г. И. Носова, на предприятиях: Белебеевском

13 заводе сельскохозяйственного машиностроения, Магнитогорском метизно-металлургическом заводе, мини-заводе порошковой металлургии «Феррум», ремонтно-механическом заводе «МАРС» ОАО «ММК» (в настоящее время ЗАО «Механо-ремонтный комплекс» ОАО «ММК»). Структура диссертационной работы представлена на рисунке.

Структура представленной диссертационной работы

Заключение диссертации по теме «Обработка металлов давлением», Мезин, Игорь Юрьевич

ВЫВОДЫ ПО ШЕСТОЙ ГЛАВЕ

1. Разработан технологический процесс производства антифрикционных изделий на основе пористого железа с упрочненной и уплотненной рабочей поверхностью применительно к условиям имеющегося оборудования РМЗ «МАРС» АО ММК на примере подшипников скольжения: подшипник шарового пальца, подшипник скольжения для ленточного конвейера, втулка крышки стартера.

2. Сравнительные испытания показали, что изделия, изготовленные по

322 разработанной технологии, обладают более высоким комплексом механических свойств, чем изделия, полученные по принятой технологии. Так значение поверхностной твердости опытных откалиброванных немасло-пропитанных втулок выше на 25 % по сравнению с маслопропитанными и затем откалиброванными и на 30 % по сравнению с втулками, изготовленными по традиционной технологии, а по сравнению с некалиброванными выше на 20-30 %. При этом удельное усилие калибрования маслопропи-танных втулок выше на 30-50 % относительно обычных втулок. Следовательно, дополнительная обработка давлением пористых металлоизделий при отсутствии масла в порах повлечет увеличение срока службы изделий.

3. С использованием полученных режимов разработан технологический процесс изготовления изделий из материала «сталь - карбид хрома» для работы в условиях истирающих нагрузок. Используя разработанные технологические процессы были изготовлены и испытаны изделия для узлов трения сельскохозяйственных машин и детали направляющая втулка металлосеточного станка. Указанные технологии внедрены в цехе металлопорошков Белебеевского завода сельскохозяйственного машиностроения.

4. С использованием полученных режимов разработан технологический процесс изготовления электродов различных конфигураций и размеров для электроэрозионной обработки твердых сплавов.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На основании проведенного анализа литературных источников отмечено следующее:

- в области порошковой металлургии, усилиями нескольких поколений ученых создано две глобальные теории. Это классические теории прессования и спекания металлических порошков, которые не только достаточно достоверно описывают данные процессы, но и предоставили технологические принципы в формировании порошковых материалов с заданным уровнем технологических и эксплуатационных свойств. Однако эти два больших раздела общей науки о порошковой металлургии базируются на несколько различных теоретических положениях и предполагают протекание не одинаковых процессов при прессовании и спекании, в результате чего, полученные аналитические зависимости различные по своему виду и применимы только в рамках какого-то одного из процессов. Учитывая единую цель преследуемую при осуществления указанных процессов - формирование порошковых материалов как во время спекания, так и прессования, имеется возможность создания единого подхода к описанию процесса консолидации порошковых материалов на различных операциях технологического процесса;

- аналитический обзор теоретических и технологических аспектов процессов порошковой металлургии показал, что пластическая деформация широко используется в порошковой металлургии для различных целей. Анализ изученных источников позволил классифицировать основные способы холодной пластической деформации пористых заготовок, как спеченных, так и не спеченных, по роли, которую играет в них пластическая деформация.

- большое значение для производства металлоизделий с заданным уровнем качества имеет создание материалов путем объединения нескольких компонентов в единую структуру, что позволяет получать совершенно новую композицию, свойства которой отличаются от свойств ее составляющих. Задача соединения разнородных материалов в композицию по мнению некоторых ученных, является сохранение надежной связи составляющих не только при дальнейшей технологической обработке, но и при эксплуатации, что в свою очередь обусловило создание новых способов получения порошковых и композиционных материалов при комнатных температурах под действием внешних силовых факторов.

2. С учетом принятых допущений проведен анализ напряженно-деформированного состояния частиц порошковой среды в процессе ее консолидации под воздействием внешних силовых факторов, в результате чего получены аналитические зависимости, отражающие величины напряжений и деформаций отдельных частиц порошковой среды при обработке ее давлением. Проведенные на этой основе расчеты физико-химического взаимодействия контактных поверхностей порошковых частиц из пластичного металла и формирования прочности сварного соединения отражает и прочностные характеристики и всего пористого тела, в процессе его консолидации под действием внешних силовых факторов.

3. Проведен анализ контактных явлений в порошковом металле, возникающих при его консолидации под действием внешнего давления. По результатам аналитических и экспериментальных исследований сделан вывод, что вследствие неравномерности пластической деформации элементов дискретной среды в начальный момент обработки давлением, в силу ряда причин, только отдельные частицы достигают порогового значения степени деформации, то есть такого значения, при котором возможно схватывание. Консолидация материала будет проходить не во всем объеме прессовки одновременно, а в ее отдельных областях. При дальнейшем развитии процесса формирования композиционного материала из дискретной среды количество участков схватившихся частиц будет возрастать, а их размеры их увеличиваться. В дальнейшем эти участки будут соединяться между собой до тех пор, пока из дискретной среды не сформируется консолидированный материал. Процесс консолидации будет проходить по мере увеличения количества деформируемых частиц, а также при увеличении их степени деформации.

4. Проведен анализ основных движущих сил процесса консолидации порошковой среды под действием внешних механических напряжений при холодной пластической деформации. В результате этого анализа установлено, что основной движущей силой процесса консолидации дискретной среды под действием силовых факторов является стремление системы к понижению свободной энергии системы поверхностных атомов порошковых частиц, которое вызывается активированием данной системы дополнительным внешним силовым воздействием. Основными факторами, оказывающими влияние на процесс, является состояние и величина площади поверхности частиц порошка, определяемые технологией его производства. Проведен анализ наличия пьезокалорического эффекта в порошковой среде при ее консолидации под действием внешних механических напряжений. На основании теоретического анализа и проведенных расчетов установлено, что, несмотря на незначительный нагрев объема прессовки во время обжатия, в порошковой среде может наблюдаться значительное увеличение температуры на контактных участках соседних частиц. Этого повышения температуры может быть вполне достаточно для стимулирования процессов консолидации частиц путем сварки давлением.

5. Разработана математическая модель определения энерго-силовых и деформационных параметров при холодном деформировании упрочняемого и сжимаемого пористого металлического изделия типа цилиндрической втулки, на основании чего установлена зависимость указанного параметра от вида обрабатываемого материала и его плотности, склонности к деформационному наклепу, размеров изделия, условия контактного трения, степени деформации. Предложена аналитическая зависимость для оценки прироста прочности изделия при консолидации элементов пористой металлической композиции в зависимости от параметра кристаллической решетки обрабатываемого металла и степени деформации. Теоретически установлена закономерность изменения текущего предела текучести с учетом степенного упрочнения сжимаемой упруго-пластической среды. На основе экспериментальных исследований подтверждено, что обработка давлением спеченной пористой композиции сопровождается явлением «схватывания», вклад которого в общий процесс деформирования пористой среды проявляется в повышении поверхностной твердости обрабатываемого изделия.

6. На основе полученных новых знаний о процессах деформации и схватывания частиц в пористой среде, разработана методика проектирования деформирующего инструмента с целью изготовления деталей антифрикционного назначения с заданным уровнем физико-механических свойств поверхности. Калибрование наружной поверхности рекомендовано как способ значительного и управляемого повышения прочности изделий из сплавов на железной основе, изготавливаемых из металлических порошков.

7. Проведено аналитическое исследование влияния наличия карбидной фазы различного гранулометрического состава на характер уплотнения порошкового композиционного материала типа «сталь-карбид» в области повышенных давлений. Установлено, что на характер уплотнения материалов типа «сталь-карбид» оказывают влияние два противоположных процесса. С одной стороны, упрочнение дискретного материала вследствие введения в него карбидной фазы, а с другой - некоторая интенсификация течения материала пластичной матрицы при введении в него частиц карбидов, соизмеримых с частицами металла по сравнению с материалом, в котором размер частиц карбидной фазы на 1 - 2 порядка меньше размера частиц матричного материала. Причем, чем меньше размер карбидной фазы, тем меньше влияние второго процесса, а следовательно, хуже уплотняемость всей композиции. Полученные выводы подтверждены экспериментально. Проведенное исследование износостойкости и твердости материалов типа «сталь-карбид хрома» показало, что при получении материала в нем протекают процессы как повышающие, так и понижающие износостойкость и твердость материала. Понижение износостойкости и твердости происходит вследствие разупрочнения материала, наблюдаемого при недостаточном или чрезмерно большом количестве в материале неметаллических добавок (графита, карбида хрома). На разупрочнение также влияет величина прикладываемого давления деформирования. Однако, при определенном значении которого достигаются наилучшие значения износостойкости и твердости.

8. Предложена методика расчета технологических параметров при консолидации дискретных сред, а также других параметров технологического процесса с использованием уравнений регрессии, представляющих полиномы второго порядка, в которых цель расчета совпадает с характером их экстремумов. Проведен расчет режимов технологического процесса получения изделий из композиционного материала «сталь-карбид» хрома холодным деформированием восстановленных порошковых заготовок, в результате которых получены изделия из этого материала с содержанием карбидной фазы 3,72%, размером частиц карбидной фазы 130 мкм, при давлении холодного деформирования 1917 МПа и содержание углерода 1,83%.

9. В результате проведенного планируемого эксперимента по исследованию влияния условий получения на свойства порошковых электродных материалов типа «медь-вольфрам» получены регрессионные уравнения изменения эрозионной стойкости, твердости плотности в зависимости от давления второго прессования, размера частиц вольфрама, содержания вольфрама и температуры отжига. Проведенное исследование эрозионной стойкости материалов типа «медь-вольфрам» показало, что при его получении протекают процессы как понижающие, так и повышающие его эрозионную стойкость. Понижение эрозионной стойкости происходит вследствие уменьшения количества содержащихся в материале частиц вольфрама, образующих тугоплавкий каркас электрода, который принимает на себя в процессе электроэрозионной обработки основные температурные нагрузки. На эрозионную стойкость также большое влияние оказывают температура отжига и прикладываемое давление второго прессования, причем увеличение значений этих факторов не всегда способствует улучшению свойств. При рациональном соотношении указанных процессов достигается высокая эрозионная стойкость материала.

10. Анализ зависимостей твердости от технологических факторов получения эрозионностойкого материала «медь-вольфрам» показал, что изменение одного фактора, при постоянных других, может, как уменьшить, так и увеличить твердость материала. Это говорит о наличии оптимального набора значений факторов, при котором возможно достижение максимальной твердости, однако с точки зрения повышения эксплуатационных свойств это не всегда оправдано. Зависимость относительной плотности от варьируемых факторов носит экстремальный характер. Вопреки ожиданию, не всегда увеличение температуры отжига и давления второго прессования способствует лучшей уплотняемости материала. Это свидетельствует о различной роли процессов, протекающих на данных операциях.

11. В результате проведенной работы предложена методика расчета режимов технологического процесса с использованием одного уравнения регрессии. По разработанной методике проведен расчет режимов получения электродов из композиционного материала «медь-вольфрам», по результатам которого были выбраны следующие параметры производства изделий: давление формования 600 МПа, содержание вольфрама 70%, давление второго прессования 2000 МПа, температура отжига 600°С, размер частиц вольфрама 1 - 50 мкм.

12. Разработан технологический процесс производства антифрикционных изделий на основе пористого железа с упрочненной и уплотненной рабочей поверхностью применительно к условиям имеющегося оборудования РМЗ «МАРС» АО ММК на примере подшипников скольжения: подшипник шарового пальца, подшипник скольжения для ленточного конвейера, втулка крышки стартера. Сравнительные испытания показали, что изделия, изготовленные по разработанной технологии, обладают более высоким комплексом механических свойств, чем изделия, полученные по традиционной технологии. Так значение поверхностной твердости опытных откалиброванных немаслопропитанных втулок выше на 25 % по сравнению с маслопропитанными и затем откалиброванными и на 30 % больше по сравнению с втулками, изготовленными по традиционной технологии. При этом удельное усилие калибрования маслопропитанных втулок выше на 30-50 % относительно обычных втулок.

13. С использованием полученных режимов разработан технологический процесс изготовления изделий из дискретных структурно-неоднородных материалов на основе железа для работы в условиях истирающих нагрузок. Используя разработанные технологические процессы были изготовлены и испытаны изделия для узлов трения сельскохозяйственных машин и деталей метизного оборудования. Указанные технологии внедрены на Белебеевском заводе сельскохозяйственного машиностроения.

14. С использованием полученных режимов разработан технологический процесс изготовления электродов различных конфигураций и размеров для электроэрозионной обработки твердых сплавов. По разработанной технологии были изготовлены опытные образцы медновольфрамовых электрод-инструментов, которые прошли испытания в промышленных условиях. Сравнение результатов опробования показало, что эрозионная стойкость электрода-инструмента, изготовленного по предложенной технологии, не уступает эрозионной стойкости электрода-инструмента, полученного по традиционным технологиям, использующим жидкофазное спекание или пропитку, но затраты при этом уменьшились на 25 %. На основе полученных результатов разработаны карты технологического процесса производства медновольфрамовых электрод-инструментов методом холодного пластического деформирования пористой заготовки, которые были переданы на минизавод порошковой металлургии «Феррум» (г. Магнитогорск) для промышленного освоения.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Мезин, Игорь Юрьевич, 2001 год

1. ГОСТ 17359-82. Порошковая металлургия. Термины и определения.

2. Порошковая металлургия и напыленные покрытия: Учебник для вузов / В. Н. Анциферов, Г. В. Бобров, Л. К. Дружинин и др.; Под ред. Б.С. Митина. М.: Металлургия, 1987. - 729 с.

3. Порошковая металлургия. Спеченные и композиционные материалы / Б. Финдайзен, Э. Фридрих, И. Калнич и др.; Под ред. В. Шатта: Пер. с нем. М.: Металлургия, 1983. - 520 с.

4. Андриевский Р. А., Бакута С. А., Карпинос Д. М. Порошковая металлургия в СССР: История. Современное состояние. Перспективы. М.: Наука, 1986. - 265 с.

5. Бальшин М. Ю. Металлокерамика: Порошковая металлургия. М.: ГОНТИ, 1938.- 192 с.

6. Бальшин М. Ю. Порошковое металловедение. М.: Металлургиздат, 1948.-332 с.

7. Бальшин М. Ю. Научные основы порошковой металлургии и металлургии волокна. М.: Металлургия, 1972. - 336 с.

8. Радомысельский И. Д., Щербань Н. И. Упругое последействие при прессовании двухкомпонентных металлокерамических материалов // Порошковая металлургия. -1967. N4. - С. 20-23.

9. Жданович Г. М. Теория прессования металлических порошков. М.: Металлургия, 1969. - 262 с.

10. Перельман В. Е. Формование порошковых материалов. М.: Металлургия, 1979. - 232 с.

11. Скороход В. В. Дислакационно вязкое течение поликристаллических пористых тел // Теория и технология спекания. - Киев: Наук, думка, 1974,-С. 79-86.

12. Ковальченко М. С. Теоретические основы горячей обработки пористых материалов давлением. Киев: Наук, думка, 1980. - 240 с.

13. Штерн М. Б., Сердюк Г. Г., Максименко Л. А. и др. Феноменологические теории прессования порошков. Киев: Наук, думка, 1982. - 140 с.

14. Радомысельский И. Д., Сердюк Г. Г., Ковалев Ю. В. Исследование величины коэффициента бокового давления при прессовании железных порошков // Порошковая металлургия. N9. - 1966. - С. 6-10.

15. Тучинский Л. И. Твердофазное уплотнение армированных металлов. Киев: Наук, думка, 1980. - 172 с.

16. Новые процессы деформации металлов и сплавов: учеб. Пособие для вузов / А. П. Коликов, П. И. Полухин, А. В. Крупин и др. М.: Высш. шк., 1986.-351 с.

17. Пористые проницаемые материалы: Справ изд. / Под ред. Белова С. В. М.: Металлургия, 1987. - 335 с.

18. Поляков В. В. Сыров Г. В. Демьянов Б. Ф. Особенности пластической деформации пористых металлов. // МиТОМ. 1996. - N3. - С. 21-23.

19. Кальнер В. Д., Романов В. П. Упрочнение спеченных заготовок на основе железа. // Кузнечно штамповочное производство. - 1996. - N5. - С. 20-24.

20. Наумчев Б. А. Об уплотнении пористых заготовок при пластическом деформировании. Порошковая металлургия и композиционные материалы. // Материалы краткосрочного семинара, 13-14 декабря. / Под ред. Н. Н. Павлова. Ленинград. - С. 19-21

21. Николлаевский В. Н. Механические свойства грунтов и теория пластичности. // Серия «Итоги науки и техники». Механика твердых деформируемых тел. М.: 1972, т.6. 86 с.

22. Михайлов О. В., Штерн М. Б. Учет разносопротивляемости растяжению и сжатию в теориях пластичности пористых тел // Порошковая металлургия. -1984. N5. - С. 11-17.

23. Ковальченко М. С. Механические свойства изотропных пористых материалов. II. Пределы текучести при одноосном растяжении и сжатии // Порошковая металлургия. N4. - 1993. - С. 89-95.

24. Друянов Б. А. Прикладная теория пластичности пористых тел. М.: Машиностроение, 1989. - 168 с.

25. Петросян Г. Л. Пластическое деформирование порошковых материалов. М.: Металлургия, 1988. - 152 с.

26. Милман Ю. В., Иващенко Р.К., Захарова Н.П. Механические свойства спеченных материалов. II. Влияние пористости на пластичность порошковых сплавов. // Порошковая металлургия. N3. -1991. - С. 93-100.

27. Качанов Л.М. Основы теории пластичности. М.: Физматгиз, 1969.420 с.

28. Мезин И.Ю. Консолидация дискретных порошковых сред под действием температурно-силовых факторов. Межвуз. сб. науч. тр. Обработка сплошных и слоистых материалов. Магнитогорск, МГМА -1996. - С. 153156.

29. Мидуков В. 3., Рудь В. Д. Экспериментальная проверка гипотез пластичности пористых тел // Порошковая металлургия. N1. - 1982. - С.14.20.

30. Ложечников Е. Б. Прокатка в порошковой металлургии. М.: Металлургия 1987. -184 с.

31. Смирнов В. С. Теория обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1973 - 496 с.

32. Дорофеев Ю. Г. Динамическое горячее прессование пористых порошковых заготовок. М.: Металлургия, 1977.- 216 с.

33. Кипарисов С.С., Либенсон Г.А. Порошковая металлургия. Изд. 3-е, перераб. - М.: Металлургия, 1991. -432 с.

34. Николаевский В. Н. Допредельная пластичность пористых материалов // Механика деформируемых тел и конструкций. Сборник статей. Отв. ред. акад. В. В. Новожилов. М.: Машиностроение, 1975. - 560 с.

35. Грин Р. Дж. Теория пластичности пористых тел // Механика: М.: Мир, 1973. - N4. - С. 109-120.

36. Кун X. А. // Порошковая металлургия материалов специального назначения / Под ред. Дж. Барка, В. Вейса. М.: Металлургия, 1977. - с. 143158.

37. Уплотнение пористых материалов в жестких конических матрицах / Г. Л, Петросян, Г. Г. Нерсисян, С. А. Малхасян, А. С.Петросян // Порошковая металлургия. 1982. - N5. - С. 22-27.

38. Петросян Г. Л., Мусаелян Г. В. / Напряженное состояние пористых осесимметричных заготовок при выдавливании // Порошковая металлургия. 1984. - N11. - С. 32-35.

39. Напряженно деформированное состояние пористых композиционных материалов при сжатии / Манукян Н. В., Петросян Г. Л., Минасян Б. Ц., Петросян A.C. // Порошковая металлургия. - 1982. - N1. - С. 84-88.

40. Скороход В. В. Реологические основы теории спекания. Киев: Наук, думка, 1973. -151 с.

41. Ивлев Д. Д., Быковцев Г. И. Теория упрочняющегося пластического тела. М.: Наука, 1971. - 231 с.

42. Мартынова И. Ф., Штерн М. Б. Уравнение пластичности пористого тела, учитывающее истинные деформации материала основы. // Порошковая металлургия. N1. - 1978. - С. 23-29.

43. Штерн М. Б. Эквивалентные деформации и напряжения порошковых материалов // Порошковая металлургия. 1987. - N1. - G. 18-22.

44. Мидуков В. 3., Рудь В. Д. Экспериментальное исследование пластических деформаций пористых тел. // Порошковая металлургия. 1982. - N8. - С. 10-16.

45. Григорьев А. К., Рудской А. И. Пластическая деформация пористых материалов. Л.: ЛДНТП, 1989. - 28 с.

46. Современные технологические процессы с использованием порошковых и слоистых материалов. / Е. П. Носков, Г. С. Гун, В. Л. Стеблянко, Ю. Ф. Бахматов, И. Ю. Мезин, М. В. Чукин, С.Н. Хайкин Магнитогорск, 1993. -260с.

47. Каракозов Э. С. Сварка металлов давлением. М.: Машиностроение, 1986. - 271 с.

48. Каракозов Э. С. Соединение металлов в твердой фазе. М.: Металлургия, 1976. - 261 с.

49. Король В. К., Гильденгорн М. С. Основы технологии производства многослойных металлов. М.: Металлургия, 1970. - 237 с.

50. Мезин И.Ю. Формирование металлоизделий из структурно-неоднородных материалов: Монография. Магнитогорск: МГТУ им: Г.И. Носова, 2000.-155 с.

51. Ковальченко М. С. Теоретические основы горячей обработки пористых материалов давлением. Киев: Наук, думка, 1980. - 240 с.

52. Cold sintered steel-vanadium carbide composites./ E. Y. Gutmanas, D. В. Goldman, S. Hart, D. Zak // Powder Met. Int. -1986. 18. - N6. - P. 401-404.

53. Дорофеев Ю. Г., Мариненко Л. Г., Устименко В. И. Конструкционные порошковые материалы и изделия. М.: Металлургия, 1986. - 144 с.

54. Красулин Ю. Л, Баринов С. М., Иванов В. С. Структура и разрушение материалов из порошка тугоплавких соединений. М.: Наука, 1985.148 с.

55. Ристич M. М., Радич С. М. Наука о спекании состояние и перспектива ее развития // Тр. VI Междунар. конф. по порошковой металлургии в

56. ЧССР. Брно, 1982. - Т.1. - С.19-32.

57. Gutmanas Е. Y., Sohefer J., Zak D. Mechanical properties and microstructure of cold sintered ferrous allows and composites // P/M-82 Eur. Int. Powder Met. Conf., Florence, June 20-25, 1982. Milano. P.643-650.

58. Gutmanas E. Y., Lorolay A. Cold sintering-anew powder consolidation process // Ann. Powder Met. Conf. Proc. New Orleans, La May 1-4,1983. Princeton 1984, P. 653-667.

59. Gutmanas E. Y. Cold sintering under high pressure mechanisms and application // P/M-82 Eur. Int. Milano, P. 627-634.

60. Gutmanas E. Y., Schefer Y., Zak D. Mechanical properties and microstructure of cold sintered ferrous alloys and composites // P/M 82 Eur. Int. Powder Met., Conf., Florence, June 20-25,1982,- Milano. - P. 643 - 650.

61. Goldman D. В., Gutmanas E. Y., Effect of heat treatments on cold sintering of 410L stainlessteel.// Powder Metallurgy International. 1985, 17, N6. -P.269 272.

62. Goldman D. В., Gutmanas E. Y., Zak D. Reduction of oxides and cold sintering of water atomised powder of Ni, Ni - 20Cr and Nimonic 80A // «J. Mater Sci. det.» 1985, 4, N10. - P. 1210 -1212

63. Лившиц И. М., Шишкин В. Б. Диффузионно-вязкое течение пористых тел // ФТТ. 1964,- Т. 6. - N6. - С. 1735 - 1743

64. Красулин Л. Е. Взаимодействие металла с полупроводником в твердой фазе. М.: Наука, 1971. -119 с.

65. Красулин Ю. Л. Назаров Г. В. Микросварка давлением. М.: Металлургия, 1.976. -160 с.

66. Голев В.Д., Мезин И.Ю., Мезина М.А. Развитие контактов Между частицами при обработке давлением порошковых материалов. // Теория и практика процессов обработки композиционных и сплошных материалов:

67. Межвуз. сб. Вып.18,- Магнитогорск: МГМИ, 1990 С. 24 -33.

68. Малинин H.H. Прикладная теория пластичности и ползучести. Изд.2-е. перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1975, - 400 с.

69. Аркулис Г.Э., Дорогобид В.Г. Теория пластичности. М.: Металлургия, 1987. - 350 с.

70. Лещинский В.М., Конотовский В.А. О силовых взаимодействиях частиц при прессовании порошковых материалов // Пластическая деформация конструкционных материалов. М: «Наука», 1988. - с111-116.

71. Громов Н. П. Теория обработки металлов давлением. Изд. 2-е, перераб. - М: Металлургия, 1978. - 360 с.

72. Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1974. -559 с.

73. Шоршоров М. X., Каракозов Э. С. //Сварочное производство. 1971. - N1.-С. 51-53.

74. Глестон С., Лейдлер К., Эйринг Г. Теория абсолютных скоростей реакций: Пер. с анг. М.: ИЛ, 1948.- 584 с.

75. Цун А. М., Гун Г. С., Кривощапов В. В. и др. Упрочняющие и восстанавливающие покрытия. М.: Металлургия, Челяб. отд-ние, 1991.- 160 с.

76. Окисление металлов. Т.1 / Под редакцией Ж. Бенара. М.: Металлургия, 1968.-499 с.

77. Мезин И.Ю., Исследование пьезокалорического эффекта при обработке давлением порошковой среды // Обработка сплошных и слоистых материалов. Межвуз. сб. науч. тр. под ред. Г.С.Гуна Магнитогорск, 1997. -С. 4-11.

78. Сиротин Ю. И., Шаскольская М. П. Основы кристаллофизики. Изд. 2-е, перераб. - М.: Наука. Главная редакция физико - математической литературы, 1979.

79. Каракозов Э. С., Шоршоров М. X. О понятии энергии активации то-похимической реакции между металлами в твердой фазе // Физика и химия обработки металлов давлением. -1971. - N4. - С. 94-100

80. Шоршов М.Х., Каракозов Э.С., Мякишев Ю.В. // Физика и химия обработки материалов. 1971. - N 6. - С. 68-74.

81. Бенгус В. 3. ДАН СССР, 1966, т. 179, N1 - С.70.

82. Ван Бюрен. Дефекты в кристаллах. М.: ИЛ, 1962. - 584 с.

83. Котрелл А. X. Дислокации и пластическое течение в кристаллах. М.: Металлургиздат, 1958.

84. Сулима А.И., Шулов В.А., Ягодкин Ю.Д. Поверхностный слой и эксплуатационные свойства деталей машин. М.: Машиностроение, 1988. -240 с.

85. Белов В.А. Технология обработки плоскостей пластическим деформированием. Киев: Техника, 1972. - 72 с.

86. Сердюк Г.Г. Поверхностное упрочнение изделий из металлокера-мических порошков обработкой давлением (обзор) // Порошковая металлургия. -1993. N7. - С. 31-41.

87. Проскуряков Ю.Г. Технология упрочняюще-калибрующей и формообразующей обработки металлов. М.: Машиностроение, 1971. - 208 с.

88. Петросян Г.Л., Мусаелян Г.В., Петросян Х.Л. Исследование процесса выдавливания спеченного пористого материала через коническую матрицу // Порошковая металлургия. 1985. - N3. - С. 19-23.

89. Петросян Г.Л., Мусаелян Г.В., Петросян Х.Л. Особенности исследования методом конечных элементов больших пластических деформаций при выдавливании спеченных материалов // Порошковая металлургия. -1987.-N3.-0. 18-20.

90. Белевский Л.С. Пластическое деформирование поверхностного слоя и формирование покрытия при нанесении гибким инструментом. -Магнитогорск: Лицей РАН, 1996. 230 с.

91. Де Гроат Д.Х. Производство изделий из металлического порошка. М.: Машгиз, 1960. - 198 с.

92. Мезин И.Ю., Кашникова Ю.А., Кузнецов М.Г. Анализ процесса калибрования пористой втулки // Обработка сплошных и слоистых материалов. Межвуз. сб. науч. тр. под ред. Г.С.Гуна Магнитогорск, 1998. - С. 8087.

93. Артамонов А.Я. Влияние условий обработки на физико-механическое состояние металлокерамических материалов. Киев: Наук, думка, 1965. - 263 с.

94. Бебнев П.И. Калибрование железографитовых втулок. М.: ИТЭИН, 1955.-20 с.

95. Федорченко И.М., Андриевский P.A. Основы порошковой металлургии. Киев: Изд-во. АН УССР, 1963. - 420 с.

96. Радомысельский И.Д., Печентковский Е.Л., Сердюк Г.Г. Пресс-формы для порошковой металлургии. Расчет и конструирование. Киев: Техника, 1970. - 172 с.

97. Либенсон Г.А. Основы порошковой металлургии. 2-е изд., пере-раб. и доп. - М.: Металлургия, 1987. - 208 с.

98. Харламов Ю.А. Прогнозирование пористости порошковых покрытий // Порошковая металлургия. 1990. - N12. - С. 36-41

99. Альшевский Л.Е. Тяговые усилия при холодном волочении труб. -М.: Металлургиздат, 1952. 145 с.

100. Друянов Б.А., Пирумов А.Р. Исследование процесса экструзии пористого материала // Вестник машиностроения. 1980. - N9. - С. 61-62

101. Скороход В.В., Тучинский Л.И. Условие пластичности пористых тел // Порошковая металлургия. 1978. - N11. - С. 83-87

102. Дарко A.B., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов. Изд. 5-е, пе-рераб. и доп. - М.: Выс. школа, 1989. - 624 с.

103. Арефьев Б.А., Пановко В.М. Формирование соединения между компонентами структурно-неоднородных пористых систем при их пластической деформации // Пластическая деформация конструкционных материалов. М.: Наука, 1988. - С. 80-100.

104. Шоршоров М.Х., Дрюнин С.С. Кинетика соединения материалов в твердой фазе // Физика и химия обработки материалов. 1981. - N1. - С. 75-85.

105. Рудской А.И. Разработка новых порошковых материалов и развитие теоретических пластического деформирования с целью получения изделий со специальными физико-механическими свойствами: Автореф.дис. на соиск. уч. ст. д.т.н. Санкт-Петербург, 1998. - 32 с.

106. Лещинский В.М., Блохин А.Г. Упрочнение твердой фазы при гидростатическом сжатии порошковой среды // Порошковая металлургия. -1990. N10. - С. 21-25

107. Третьяков А.В., Трофимов Г.К., Зюзин В.И. Механические свойства металлов и сплавов при обработке давлением. М.: Металлургия, 1964. -224 с.

108. Семенов А.П. Схватывание металлов. М.: Машгиз, 1958. - 280 с.

109. Сахацкий Г.П. Технология сварки металлов в холодном состоянии. Киев: Наук, думка, 1979. -296 с.

110. Гуляев А.П. Металловедение: Учебн. для вузов. 6-е изд., перераб. и доп. М.: Металлургия, 1986. - 544 с.

111. Donald L., Erich М. Metal-matrix composites: problems, application and potential in the P/M industry //The International Journal of Powder Metallurgy-1987, 23, №1 p. 45-54.

112. Аркулис Г.Э. Совместная пластическая деформация разных металлов. М.: Металлургия, 1964. 271 с.

113. Гун Г.С., Мезин И.Ю. Особенности совместной пластической деформации порошкового материала типа "сталь карбид хрома". // Теория и практика процессов обработки сплошных и слоистых материалов: Меж-вуз. сб. - Магнитогорск: МГМИ, 1991. С. 24-33.

114. Получение порошковых материалов и изделий. А.А. Гостев, Г.С. Гун, И.Ю. Мезин и др. Магнитогорск: МПП, 1993. - 112 с.

115. Ахназаров С.Л., Кафаров В.В. Оптимизация эксперимента в химии и химической технологии: Учеб. пособие для химико-технологических вузов. М.: Высш. школа, 1978.-319 с.

116. Гун Г.С., Мезин И.Ю. Получение износостойкого порошкового материала «сталь-карбид хрома» холодной деформацией восстановленных заготовок. // Порошковая металлургия и области применения: Тез. Докл. Зонального семинара 11-12 июня 1990,-Пенза: 1990-С. 36.

117. Gun G. S., Mezin I.Y. Production of durable and Products on the basis of Steel Carbide Chromium. // International conference and exhibition on Advances in materials and processes, -16-19 февраля 1992. Бомбей, Индия.

118. Немилов Е.Ф. Справочник по электроэрозионной обработке материалов. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1989.- 164 с.

119. Мезин И.Ю., Кашникова Ю.А., Кузнецов М.Г. Создание порошковых электродов для электроэрозионной обработки инструмента. II Научный поиск в обработке давлением: Сб. науч тр./ Под ред. Г.С. Гуна. Магнитогорск: ПМП «МиниТип". 1998.

120. Совершенствование технологических процессов на металлургическом комбинате. / A.A. Гостев, Е.Г. Козодаев, И.Г. Гун, Мезин И.Ю. и др. // М.: Металлургия, 1995.- 170 с.

121. Гун Г.С., Мезин И.Ю., Толмачева О.Б. Исследование технологических свойств порошковых материалов для седла выпускного клапана. // Теория и практика процессов обработки сплошных и слоистых материалов: Межвуз. сб.- Магнитогорск: МГМИ, 1993 С.85-92.

122. Выбор материала, расчет проектирование пресс-форм для изделий из металлических порошков.: Учебное пособие / В.Д. Голев, М.В. Чу-кин, М.Я. Митлин, И.Ю. Мезин // Магнитогорск: МГМИ, 1990 г. -102 с.

123. При производстве у казанннх изделий замечаний не было.•

124. Начальник техотделе шА/ / С. А.-Парик

125. Доцен* каф.ОПиКУ н. Л,Голев

126. Инженер-исследователь кеф« 0ГщКМмгшй. Ю. Me зин

127. УТВЕРЖДАЮ Главный инженер Белебеевского завода1. АКТо передаче технической документации

128. Вачачльник цеха металлопорошков БЭСМ1. А-^ А. В. Ярыгин1. Научный руководительподпись/шковв. Д. Гол ев/подпись/ Ответственный испол1. И. Ю. Ме зинподпись/нитель1. УТВЕРВДАЮ Главный инженер1. АКТо внедрении результатов научно-исследовательских работ

129. Назначение внедренной разработки: снижение уровня брака, повышение выхода годной продукции.

130. Вид внедрения: изготовление серийных порошковых изделий.1. Эффективность внедрения

131. Организационно-технические преимущества: производство порошковых изделий в условиях БЭСМ- с меньшим количеством брака.

132. Социальный эффект: развитие научных исследований в области прессования металлических порошков, а также в области консоли

133. УТВЕРЖДАЮ Проректор по научной работе1. УТВЕРЖДАЮ

134. Показатели Единица До внедрения Послеизмерения внедрения

135. Годовой объем производства т 1000 10001. Выход годного % 92 96

136. Себестоимость продукции руб/т 1577 1513,921. Себестоимость годовогообъема производства тыс. руб 1577 1513,92

137. Затраты на разработку руб 50 ООО

138. Эф = 1577000 (1513920 + 0,15* 50000) = 55580 руб. Примечание.

139. Расчет выполнен в соответствии с методикой определения экономической эффективности использования в народном хозяйстве новой техники, изобретений и рацпредложений. "Экономика? Москва, 1977.

140. Ввиду большого количества позиций номенклатуры деталей, изготавливаемых цехом металлопорошков, расчет экономического эффекта по каждому виду изделий не представляется возможным.

141. Службы исполнителя: Руководитель тем 87-9 и 88-81. В.Л.Голевподпись/1. Ответственный исполнитель1. И. Ю. Ме зин /подпись/

142. Службы заказчика: Начальник ц&зеа металлопорошков А.В.Ярыгингдодхшсь/1. Начальник ПЭО.подпись/ Главный бухт/подпис.1. АКТиспытаний установочных партий изделий в цехе металлических ееток & 3. Магнитогорского метизно-металлургического завода.

143. Начальник ЦМС-3 : ^^Вадворнов А .П,1. Механик цеха: АЛ*.1. УТВЕРВДАЮ1. АКТо передаче результатов научно-исследовательской работы

144. От цеха машиностроительной продукции ЗАО "МАРС" ОАО "ММК":начальник участка порошковой металлургии ЦМПот МГТУ:

145. Ч^шицмксвл- Ю. А. Кашникова

146. УТВЕРЖДАЮ Заместитель директора1. АКТо передаче результатов научно-исследовательской работы

147. Указанные материалы приняты к внедрению в производство.и И.Ю.Мезин

148. Ю.В.Калмыков Ответственный исполнитель

149. Начальник технического отдела1. Научный руководитель1. Ю. А. Кашниковаи ^сг/ус^Гс/ 1Q991. АКТо промышленном испытании опытных образцов электродов для электроэрозионной обработки твердых сплавов

150. Начальник техничес- Научный руководитель1. ОЖИДАЕМАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬпредложенной технологии производства медновольфрамового электрод-инструмента для электроэрозионной обработки твердосплавного инструмента

151. Смеситель 1 шт.; 2. Пресс КА8136 - 1 шт.; 3. Печь СТН-2,5.40.1/13 -1шт.; 4. Установка эндогаза ЭН60 - 1шт.

152. Представленные научно-методические разработки прошли апробацию в учебном процессе МГТУ в период с 1988 по 2000 г.г.

153. Декан факультета технологии и качества Магнитогорского государственного технического университета,

154. Зав. каф. Металлургических и машиностроительных технологий Магнитогорского государственного технического университета, професпрофессор, д. т.н.1. В.М. Салганиксор, д.т.н.1. Г.С. Гун1. УТВЕРЖДАЮ

155. Первый заместитель директора ТООг^Ци^авод порошковой1. ФЕРРУМ»1. А. Головкинбря 1998 г.1. АКТ ВНЕДРЕНИЯрезультатов научно-исследовательских, опытно-конструкторскихи технологических работ

156. Технический директор ТОО МЗПМ «ФЕРРУМ»1. Ю.В. Калмыков1. УТВЕРЖДАЮ

157. Директор ЗАО «Механоремонтный у^Шбк» ОАО «ММК», к.т.н.1. В.А. Куц2001 г.1. АКТ ВНЕДРЕНИЯрезультатов научно-исследовательских, опытно-конструкторских и технологических работ

158. Вся произведенная продукция отгружена потребителю. Существенных рекламаций по качеству продукции со стороны потребителей не поступало.

159. Начальник цеха Машиностроительной продукции ЗАО «МРК» ОАО «ММК»1. П.А. Ладыгин