Составы матриц и технология получения металлоалмазных композиций

За основу выбора состава металлических матриц принято требование обеспечения высокой прочности при некоторой вязкости материала. Это достигнуто выбором трёх разновидностей материалов на основе меди, никеля и железа, в которых имеет место переменная растворимость легирующих элементов в основном металле. Для таких материалов применена заключительная механико-термическая упрочняющая обработкам: закалка, холодная пластическая деформация, старение [16].

После анализа диаграмм состояния и предварительных исследований в качестве материалов матриц приняты следующие составы:

1)медь - олово - никель;

2)никель – медь - железо;

3)железо – медь – никель.

Пластины – заготовки изготовления способом формования смеси порошков на специализированном прокатном стане в тонкую пористую ленту и последующим её разделением на пластины.

Затем ведётся спекание пластин в водороде; холодная прокатка при комнатной температуре и повторение спекание – отжиг .В результате получаются плотный материал , не имеющий опор.

На заключительном этапе проводится упрочняющая механико – термическая обработка. Из пластин – заготовок способом холодной штамповки изготавливают отрезные круги [17].

4 Выводы:

1) Обобщив полученные знания, можно сделать вывод о том, что композиционные материалы постепенно занимают все большее место . Области применения композиционных материалов многочисленны. А диапазон применения этих материалов увеличивается день ото дня и сулит еще много интересного. Композиционные материалы являются хорошей альтернативой природным, так как обладают большими свойствами, нежели природные за счёт смеси веществ с нужными характеристиками. Например, для упрочнения алюминия, магния и их сплавов применяют борные, а также волокна из тугоплавких соединений, имеющих высокие прочность и модуль упругости. Нередко используют в качестве волокон проволоку из высокопрочных сталей. Область применение того или иного материала следует из его характеристик, например, карбоволокниты с углеродной матрицей эффективны в решении проблемы защиты тепла, а органоволокниты применяют в качестве изоляции.

2) Реализация вышеперечисленных способов получения алмазосодержащих материалов позволяет получать материалы в виде деталей сложных форм и больших габаритов. При этом получаемые материалы обладают улучшенными механическими свойствами за счет введения в состав материала дополнительно карбидов бора, образованных химическим путем в процессе реализации способа.

3) Амазы и алмазные инструменты широко используются при обработке деталей из различных материалов. Для алмазов характерны исключительно высокая твердость и износостойкость. По абсолютной твердости алмаз в 4 - 5 раз тверже твердых сплавов и в десятки и сотни раз превышает износостойкость других инструментальных материалов при обработке цветных сплавов и пластмасс. Кроме того, вследствие высокой теплопроводности алмазы лучше отводят теплоту из зоны резания, что способствует гарантированному получению деталей с бесприжоговой поверхностью. Однако алмазы весьма хрупки, что сильно сужает область их применения.

Список литературы:

1. Портной К. И., Салибеков С.Е., Светлов И.Л., Чубаров В. М. Структура и свойства композиционных материалов.- М. : Машиностроение, 1979 – 255с.

2. Бокштейн С. З. Структурная стабильность эвтектических сплавов. – М. : ОНТИ ВИАМ, 1975 – 69с.

3. Абрамчук В. Е., Кузьмин А. М., Терентьев Л.М. Оценка некоторых параметров металлизированных углеродных волокон методом измерения электросопротивления. – В кн.: III Всесоюз. конф. по композиц. материалам( Москва, мюнь 1974г.) : Тез. докл. М.:ИМЕТ,1974-131с.

4. А. с. 526672 (СССР) . Композиционный материал/А. Г. Туманов, К. И. Портной.-Опубл. В Б.И.,1976,№ 32.

5. Гертцберг Р.Поверхности раздела в направленно закристаллизированных эвтектиках.-В кн.:Поверхности раздела в металлических композитах/Под ред. А.Меткалфа. М.:Мир,1978-385с.

6. Полиморфные модификации углерода и нитрида бора:справ./А.В.Курдюмов,В.Г.Малоголовцев,Н.В.Новиков и др.М.:Металлургия,1994-318с.

7. Соложенко В.Л.,Дуб С.Н.,Новиков Н.В.К вопросу о твёрдости кубического карбонитрида бора//Сверхтв.материалы.2001.№4.С.73-78.

8. Инструменты из сверхтвёрдых материалов/Под.ред.Н.В.Новикова.-М.:Машиностроение,2005-55с.

9. Захаренко И. П. Алмазные инструменты и процессы обработки. – К.: Тэхника, 1980 –216 с.

10. Лупинович Л. М., Мамин Х. Л. Опыт применения полимерных материалов в абразивной промышленности. – М.: Наука, 1993.

11. Оптимизация свойств связок на основе фенолформальдегидной смолы / Е. В.Рудман, А. Е.Горбунов, В. М.Копылов, Н. Д.Симонов-Емельянов // Тр. ВНИИ алмаза. «Повышение эффективности применения алмазных инструментов». – М., 1986 – 86с.

12. Никитин Ю.И.Технология изготовления и контроль качества алмазных порошков/Ю.И.Никитин.-Киев:Наукова думка,1984-264с.

13. Порошки, интсрумент и пасты из синтетических алмазов: Каталог-справлчник.-Киев:Наукова думка,1981-144с.

14. Инструмент из металлизированных сверхтвёрдых материалов/Е.М.Чистяков, А.А.Шепелев,Т.М.Дуда,В.П.Черных,-Киев:Наукова думка, 1982-204с.

15. Шуваев Г.В.Резка неметаллических материалов алмазными кругами/ Г.В.Шуваев,В.К. Сорокин,Ю.Н. Зимицкий.-М:Машиностроение,1989-80с.

16. Сорокин В.,Колосова Т.,Костромин С.Металлоалмазные композиции для отрезных кругов.-М:Материаловедение и технологии новых материалов,2013-60с.

17. Сборник нвучных трудов SWorld.-Выпуск 2 .Том 10.-Одесса :Куприенко,2013-97с.