Технология и свойства спеченных твердых сплавов и изделий из них. Учебное пособие для вузов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 192 193 194 195 196 197 198... 214 215 216
|
|
|
|
которых твердость пропорциональна обратной величине квадратного корня из расстояния между частицами. Очевидно, максимальное уменьшение среднего свободного пути между частицами карбида титана в оксидной матрице соответствует максимальной твердости при соответствующем содержании ПС: 7... 16 для № 1; 10...24 для № 2 и № 3; 16...34 для № 4. Разрушение таких материалов происходит из-за распространения трещины. Взаимосвязь между длиной трещины и прочностью определяется из выражения Гриффитса: стизг = ^4уЕ/п1 ; где у поверхностная энергия разрушения; Е модуль Юнга, Па; / длина трещины, мкм. Уменьшая длину трещины в образце, можно увеличить его прочность. Один из способов ограничения длины трещины в хрупких телах -введение в них дисперсных частиц. Если трещина тормозится, то прочность растет. В исследуемых материалах ПС ограничивает размер самых опасных дефектов и трещин. Средний свободный путь между частицами ПС с его ростом уменьшается, ограничивая тем самым размер микротрещин или опасных дефектов, и как следствие, растет прочность. Упрочнение происходит тогда, когда средний свободный путь между частицами будет меньше длины трещины матричного материала. ^ = У), где 2 средний диаметр частиц, мкм; Уобъемная доля частиц, %; А. средний свободный путь. Расчеты авторов показали, что прочность композиции совпадает с экспериментальными данными. При соотношении Х1 прочность растет. Снижение прочности после максимума связано с образованием в оксидной матрице каркаса из карбида титана, в котором свои микротрещины, что увеличивает общую длину трещин матричного материала из А1203. С увеличением размера ПС прочность сначала снижается линейно, а затем не меняется, равняясь сгизг неармированной матрицы. Результаты исследований зависимости анзг и НЯА от состава оксидно-карбидной композиции и диаметра вводимых частиц ПС показали, что наилучшими физико-механическими характеристиками обладает композиция с объемной долей ПС 16...20% при диаметре частиц 0,40 мкм. Механические свойства композиционных материалов в значительной степени определяются состоянием границы раздела между компонентами. Содержание, размер, морфология и свойства выделяющихся фаз влияют на свойства, а также тип границ между матрицей и дисперсными частицами. Дисперсные частицы снижают мощность дислокационного скопления и интеркристаллитную хрупкость. Основной критерий разрушения критическая интенсивность поля напряжений у вершины трещины, соответствующая переходу трещины из состояния равновесия в состояние перемещения. Ее величина зависит от структуры материала -степени реализации различных механизмов диссипации энергии в зоне у вершины трещины. Чем больше рассеяние энергии, тем выше трещиностойкость материала. Найденный методом вдавливания критический коэффициент интенсивности напряжений /чс для различных режущих керамик показывает, что наибольшим сопротивлением трещинообразованию обладает керамика с трансформационным упрочнением оксид циркония, стабилизированный иттрием. Керамика, упрочненная ПС, имеет меньшую трещиностойкость, а керамика с добавками хромита лантана показывает, что величина Кк возрастает по мере уменьшения дефектности материала при использовании более совершенной методики компактирования. §4. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАБОТ ПО РЕЖУЩЕЙ КЕРАМИКЕ В настоящее время при чистовом точении стали керамическими резцами достигнуты скорости резания свыше 600 м/мин, а к 2001 г. ожидается увеличение до 1100 м/мин. По прогнозу США к 2001 г. применение керамики уменьшит затраты на обработку на 530 млн. долларов. Причины, сдерживающие широкое применение керамики в металлообработке: низкая прочность (500...700 МПа); высокая хрупкость, значительная чувствительность к локальным напряжениям и дефектам структуры. Их устранение резко повысит использование керамического инструмента в металлообработке. Отсюда и основная проблема при создании новых керамических материалов: повышение прочности и уровня трещиностойкости. Возможно, это за счет армирования керамической матрицы дисперсными частицами и нитевидными кристаллами тугоплавких соединений, получения слоистых композиций, применения "улучшенного" горячего изостатического прессования. Полученные результаты, при применении инструмента из сплавов ВЗ, ВОК60 и ВОК63, послужили основанием для продолжения работ по оксидно-карбидным сплавам. Сравнительные характеристики свойств карбидов показали, что наиболее перспективным из них является карбид титана, который обладает высокой твердостью, износостойкостью, достаточной теплопроводностью и упругими свойствами, широко применяется как основа инструментальных материалов (твердые сплавы). Кроме того, он недефицитен и легко получается восстановлением оксида сажей.
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 192 193 194 195 196 197 198... 214 215 216
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
