Спосіб одержання спеченого зносостійкого аустенітно-феритного матеріалу на основі порошку корозійностійкої сталі

Спосіб одержання спеченого зносостійкого аустенітно-феритного матеріалу на основі порош 3 26108 зносостійкості і механічних характеристик матеріалу. Поставлена задача вирішується тим, що у способі одержання спеченого зносостійкого аустенітно-феритного матеріалу на основі порошку корозійностійкої сталі, що включає одержання суміші порошку корозійностійкої сталі з порошком силіцію, пресування одержаної суміші та її спікання, який відрізняється тим, що порошок аустенітної корозійностійкої сталі змішують з 2-10% порошку феросиліцію евтектичного складу, який містить (мас. %): 57-60 силіцію, залізо - решта, після чого пресують і опікають у вакуумі в присутності рідкої фази в інтервалі температур 1250-1270°С протягом 2-2,5 годин. Змішування порошку корозійностійкої сталі з 210% порошку феросиліцію, який містить 57-60% мас. силіцію з подальшим пресуванням приводить до того, що операція спікання матеріалу відбувається в присутності рідкої фази яка, по - перше: забезпечує збільшення щільності; по - друге: забезпечує формування двохфазної аустенітне феритної структури, що приводить до підвищення механічних властивостей та зносостійкості матеріалу. Приклад Для одержання спеченого зносостійкого матеріалу використовували порошок аустенітної корозійностійкої сталі наступного складу (мас.%): хрому - 17,8, нікелю - 9,2, титану - 0,9, вуглецю - 0,06, силіцію - 0,04, залізо - основа. Порошок аустенітної корозійностійкої сталі змішують з 2 - 10% по 4 рошку феросиліцію, який містить 60 мас.% силіцію, решта - залізо. Після змішування одержану суміш пресують і опікають у вакуумі (залишковий тиск 104 мм.рт.ст.) в інтервалі температур 1260±10°С протягом 2-2,5 годин. Ме ханічні характеристики визначають за стандартними методиками. Випробування на знос здійснюють на машині Савін-Шкода (Чехія). Контр-тіло - матеріал - ВК-8. База випробувань - 3000 обертів. Навантаження, яке прикладають до зразка 10кг. Знос визначають по витертому об'єму (V) у мікронах кубічних. Результати порівняльних випробувань матеріалів, які одержані по запропонованому способу наведені в таблиці. Результати досліджень та випробувань свідчать про те, що при вмісті феросиліцію менш, ніж при 2% мас. рідинно-фазове спікання відбувається Із зникаючою рідкою фазою. Механічні властивості при цьому не зростають. При вмісті феросиліцію від 2 до 10% мас. спікання відбувається із рідкою фазою, стійкою до закінчення спікання, що сприяє підвищенню механічних характеристик. При збільшенні концентрації феросиліцію вище за 10 % мас., вміст рідкої фази стає надто великим, тому має місце оплавлення зразків з виготовлених матеріалів і, відповідно, зниження механічних характеристик. Потрібно відзначити, що спікання при температурах нижчих за 1250°С не веде до утворення двохфазної аустенітне - феритної структури. В результаті механічні властивості не збільшуються. Таблиця Фізико-механічні характеристики матеріалів на основі порошку корозійностійкої сталі № випробування 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Склад матеріалу Х18Н9Т X18H9T+2%Si X18H9T+10%Si X18H9T+l%Fe-Si X18H9T+12%Fe-Si X18H9T+2%Fe-Si X18H9T+10%Fe-Si X18H9T+2%Fe-Si X18H9T+10%Fe-Si X18H9T+2%Fe-Si X18H9T+10%Fe-Si X18H9T+2%Fe-Si X18H9T+10%Fe-Si X18H9T+2%Fe-Si X18H9T+10%Fe-Si X18H9T+2%Fe-Si X18H9T+10%Fe-Si Режим спікання 1260°C, 2 год. 1260"С, 2 год. 1260°С,2год. 1260°С, 2 год. 1260"С, 2 год. 1240°С,2год. 1240°С, 2 год. 1280°С,2год. 1280°С, 2 год. 126О°С, 1 год. 1260°С, 1 год. 1260°С, 3 год. 1260°С, 3 год. 1260°С, 2 год. 1260°С, 2 год. 1260°С, 2,5 год. 1260°С, 2,5 год. V, мкм 3 r .103, кг/м 3 sВ, МПа 7,65 350 2800 7,68 340 1500 7,73 370 1520 7,72 360 1910 Оплавлення зразків 7,71 350 1600 7,73 370 1400 Підплавлення зразків Оплавлення зразків 7,75 380 1500 7,80 390 1000 7,81 400 1450 7,87 425 975 7,82 400 1470 7,87 420 980 7,84 405 1460 7,87 423 978 r .103 (кг/м 3) - щільність sВ, (МПа) - межа міцності V (мкм 3) - витертий об'єм При спіканні вище ніж 1270°С відбувається підплавлення границь розподілу фаз та оплавлення зразків, що теж веде до погіршення механічних властивостей матеріалів. Якщо час витримки в обраному інтервалі температур спікання менший за 2 години, процеси 5 26108 структуроутворення при рідинно - фазовому спіканні проходять не в повній мірі; якщо більше за 2,5 год. - значного підвищення властивостей матеріалів не спостерігається, але при цьому погіршуються економічні показники одержання матеріалів. Отримані результати вказують на те, що за Комп’ютерна в ерстка Д. Шев ерун 6 пропонований спосіб одержання спеченого зносостійкого аустенітне - феритного матеріалу на основі порошку корозійностійкої сталі має вищі показники щільності, межі міцності, зносостійкість в порівнянні з випробуваними аналогами зростає в 2,0-2,8 раз. Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601