9. Scheme tehnologice de obținere a compozitelor
Toate metodele de producere a compozitelor sunt subdivizate în fază solidă, în fază lichidă și în depunere.
Ele se combină în mod provizoriu (fuzionarea) a elementelor și armate cu matrice și compactarea lor ulterioară a unui produs prin presare la cald, forjare, laminare, difuzie sudare, extrudare și altele. Metode.
Pentru fabricarea compozitelor întărite cu particule cu rezistență ridicată, fibrele continue și scurte, covorașele, plasele, metodele de solidarizare a metalurgiei pulberilor sunt cele mai utilizate. Aceste metode permit obtinerea compozite cu o porozitate predeterminată, dar dezavantajele includ metodele de dificultate ar trebui consolidată distribuție uniformă în volumul fazei matricei în timpul preparării taxei, precum și potențialul deteriorării fibrelor în timpul compactării.
Procesul cel mai productiv al compozitelor stratificate prin alinierea în fază solidă este tehnologia de compactare continuă prin sudura prin rulare sau difuzie. În această tehnologie, laminorul este compactat la o stare compactă, sau banda de matrice și de armare sub formă de fibre continue (ochiuri, rogojini) sau benzi cu intervenind fibre discrete.
Cea mai mare aplicație este obținută prin sudarea cu explozie - principala cale de a produce compozite stratificate, în care compusul este format în faza solidă. Metoda nu necesită încălzire înainte de deformare, care păstrează rezistența bună a fibrelor ranforsate. În acest fel, sunt produse foi, benzi, benzi, benzi cilindrice etc. Ca urmare a detonării explozivului, placa meta și piesa de prelucrat se ciocnesc. În acest caz, există o deformare plastică semnificativă a straturilor de suprafață și încălzirea lor adiabatică locală, ceea ce duce la formarea unei îmbinări sudate puternice a plăcilor individuale.
Aceste metode s-au dezvoltat în ultimii ani. Acestea constau în sinteza compozitelor (creației) prin aplicarea pe substrat a straturilor alternante de matrice și armare. Există mai multe moduri de a produce compozite prin acoperire: pulverizarea în plasmă, depunerea electrolitică, precipitarea din faza gazoasă, vid, emisie și alte metode.
Aceste metode au un număr de avantaje semnificative, principalele dintre acestea fiind: posibilitatea de a obține produse cu o configurație complexă, cu o prelucrare minimă ulterioară sau fără aceasta; efecte limitate asupra componentelor fragile; gamă largă de componente; hardware simplificat; productivitatea ridicată și posibilitatea mecanizării; implementarea proceselor tehnologice continue.
Metodele de fază lichidă implică utilizarea unui număr de tehnologii.
Cu ajutorul lor, compozitele sunt produse în două moduri: prin combinarea fazelor solide și lichide și prin combinarea diferitelor componente care se află într-o stare lichidă.
Procesul de îmbinare a fazelor solide și lichide se realizează în următoarea ordine:
· Montarea, instalarea elementelor armate în cavitatea matriței înainte de turnarea cu o topitură de matrice (I-III, VI, VII);
· Turnarea în matriță a unei topituri de matrice eterogene conținând elemente ranforsate preparate într-o ladă (IV);
· Introducerea elementelor ranforsate în matricea topită în timpul turnării în cristalizator sau mucegai (V, X);
· Montarea (îmbinarea elementelor armate în prezența unui aliaj de matrice lichidă (IX)).
A) Metoda de aspirare prin vid (VII) produce, de exemplu, piese turnate compozite dintr-un aliaj de temperatură înaltă, armat cu fibre W.
B) cu o metodă de turnare complexă și acțiunea de vid electromagnetic (VIII) permite eliminarea fibrelor nedorite daune eroziune de suprafață de armare, cu o aspirație cu vid - câmp electromagnetic controlează viteza de deplasare a topiturii prin turnarea și impregnare.
Una dintre metodele cele mai comune pentru producerea unui metal multistrat este așa-numita placare topită - a metalelor lichide din elemente armate solide, plasate anterior într-o matriță sau mucegai. De exemplu, pentru fabricarea unei folii bimetalice placate, o placă de oțel aliat rezistent la coroziune, cu o suprafață pre-răzuită și degresată, este instalată la o anumită distanță de perete. Apoi sifonul se toarnă în lingoul de oțel carbon, lichid.
Paton B.E. et al., a fost elaborată o metodă de obținere a compozitelor stratificate utilizând încălzirea electrozilor (ESO), ceea ce face posibilă obținerea unui bimetal cu o conexiune fiabilă, indiferent de grosimea metalului laminat (vezi diagrama).
Aplicarea metodei de placare cu ajutorul ESO permite extinderea capacităților compozițiilor diferitelor elemente pentru a obține o combinație dată de proprietăți, pentru a economisi oțelurile aliate, pentru a îmbunătăți calitatea produselor din bimetal.
Pe scară largă a dezvoltat dopuri de placare turnătorie, cilindru, eboșe de conducte prin turnare centrifugală, care sunt diferite scheme de procesare.
4. Remorcare electrică.
Pentru lingoului compozit este tehnologia de retopire electrozgura (ESR): baie de metal total de metal împărțit răcită partiție în două ramuri interconectate, peste care electrozii respectivi sunt topite compoziția. Când cristalizatorul este fixat permanent când lingoul se topește, septumul se ridică.
Învelirea pieselor și a semifabricatelor cu participarea fazei lichide se realizează prin metoda de acoperire. Procesul de acoperire poate fi realizat prin electrozi de sârmă sau bandă. Metoda se caracterizează prin productivitate ridicată, asigură o adâncime mică de penetrare a metalului de bază.
Dezavantaje: intensitatea forței de muncă; prelucrare suplimentară;
Metoda de acoperire cu ES este folosită în principal pentru repararea produselor de dimensiuni mari (rulouri, matrițe și altele).
Pentru o serie de compoziții multistrat din metale cu proprietăți diferite este aplicată metoda brusc eficientă de combinare a fazei lichide - lipire (între straturile conectate de gheata rapid este plasat sub formă de folie, pudră, pachetul asamblat este încălzit la lipire temperatură de topire, și răcit).
7. Metoda de cristalizare directă.
Mod de preparare compozite microheterogeneous realizate prin metoda de solidificare dirijată a topiturilor eutectice: se topesc cristalizeze sub disipare intensiv de căldură direcțional, cad paralel cu chiuveta aciculare de căldură sau de placă asemănător cristalele sunt uniform distribuite în matricea. Aceste cristale (faza de întărire) au proprietăți mecanice apropiate de proprietatea whisker, sunt bine asociate cu matricea, astfel încât rezistența eutecticii fibroase este destul de ridicată.
Prin cristalizarea directă s-au obținut compozite bazate pe Al. Mg. Cu. Ni. Co Nr. Ti și alții. Aceste materiale noi, constând în faze de interpenetare aranjate direct, se numesc materiale compozite naturale. Spre deosebire de aliajele convenționale la temperaturi ridicate, ele sunt anisotrope, caracterizate prin rezistență mai mare și rezistență la căldură. Utilizarea materialelor de temperatură turnate eutectice este promițătoare în special în domeniul ingineriei de putere și tehnologie spațială, unde de înaltă rezistență la căldură (rezistența) a produsului.
Acest site a fost creat cu uCoz