Научная статья на тему 'Получение лигатурных брикетов состава Ni-Si3N4 для модифицирования алюминиевых сплавов'

Получение лигатурных брикетов состава Ni-Si3N4 для модифицирования алюминиевых сплавов Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
63
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПОРОШКИ / НАСЫПНАЯ МАССА / ТЕКУЧЕСТЬ / ПОРИСТОСТЬ / ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПЛОТНОСТЬ / МОДИФИЦИРОВАНИЕ / POWDERS / BULK WEIGHT / FLUIDITY / POROSITY / RELATIVE DENSITY / MODIFYING

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Кузина А. А., Белянкина А. К.

Исследованы механическое смешивание и уплотнение при прессовании лигатурных брикетов из смеси порошка носителя никеля с нанопорошком модификатором Si3N4, полученным по азидной технологии СВС.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Кузина А. А., Белянкина А. К.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE Obtaining ligature briquettes of composition Ni-Si3N4 for Modification of Aluminum Alloys

There was investigated the mechanical mixing and compacting ligature briquettes of nickel powder and nanopowder modifier Si3N4, obtained by the azide technology SHS.

Текст научной работы на тему «Получение лигатурных брикетов состава Ni-Si3N4 для модифицирования алюминиевых сплавов»

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2016. Том 1

УДК 621.762

ПОЛУЧЕНИЕ ЛИГАТУРНЫХ БРИКЕТОВ СОСТАВА NI-SI3N4 ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ

А. А. Кузина, А. К. Белянкина

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С. П. Королёва Российская Федерация, 443086, г. Самара, Московское шоссе, 34 E-mail: [email protected], [email protected]

Исследованы механическое смешивание и уплотнение при прессовании лигатурных брикетов из смеси порошка - носителя никеля с нанопорошком - модификатором Si3N4, полученным по азидной технологии СВС.

Ключевые слова: порошки, насыпная масса, текучесть, пористость, относительная плотность, модифицирование.

THE OBTAINING LIGATURE BRIQUETTES OF COMPOSITION NI-SI3N4 FOR MODIFICATION OF ALUMINUM ALLOYS

A. A. Kuzina, A. K. Belyankina

Samara National Research University 34, Moskovskoe shosse, Samara, 443086, Russian Federation E-mail: [email protected], [email protected]

There was investigated the mechanical mixing and compacting ligature briquettes of nickel powder and nanopowder modifier SiN4, obtained by the azide technology SHS.

Keywords: powders, bulk weight, fluidity, porosity, relative density, modifying.

Успехи современной авиационной техники неразрывно связаны с применением разнообразных композиционных материалов, без применения которых невозможно создание ни одного объекта современной техники - будь то космический корабль, самолет, автомобиль, гидростанция и т. д. Важнейшую роль играют материалы, способные обеспечить надежную работу изделий в широком диапазоне температур, при сложном напряженном состоянии, в контакте с различными агрессивными средами, а также материалы, обладающие высокими и стабильными диэлектрическими характеристиками. С увеличением скорости полета летательных аппаратов возрастают требования к высокой термостойкости материалов [1; 2].

Одной из основных задач в металлургии остается повышение качества полуфабрикатов. Такая задача напрямую связана с проблемой получения качественных слитков и отливок, поскольку их структура и определяет технологические и эксплуатационные характеристики полуфабрикатов. Получение качественных слитков и отливок зависит от качества исходных шихтовых материалов, особенно лигатур [3].

Целью данной работы было исследование режимов механического смешивания и последующего прессования порошковых композиций состава Ni-Si3N4 для получения лигатурных брикетов, используемых для последующего ввода в алюминиевый расплав.

Механическое смешивание исходных компонентов: никелевого порошка с размером частиц до 75 мкм и порошковой смеси Si3N4 с частицами в виде волокон размерностью до 100 нм, полученной по азидной технологии самораспространяющегося высокотемпературного синтеза [4], осуществлялось в течение 60 минут в шаровой и планетарной мельницах.

Получены порошковые смеси, содержащие упрочняющие частицы нитрида кремния в количестве 2,5...15 %, с размером частиц до 70 мкм. Определены технологические свойства исследуемых порошковых смесей. Так, наибольшей насыпной массой обладает порошковая смесь состава Ni-2,5%Si3N4, полученная в результате смешивания в планетарной мельнице, а наименьшим значени-

Секция ««ПЕРСПЕКТИВНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ТЕХНОЛОГИИ»

ем насыпной массы обладает порошковая смесь состава №-15%813К4, полученная смешиванием в шаровой мельнице. Все исследуемые порошковые композиции не обладают текучестью.

Далее проводилось одноосное прессование полученных порошковых смесей на гидравлическом прессе ПСУ-50 с давлением прессования до 100 МПа. Получены лигатурные брикеты с пористостью до 35 % диаметром 15...20 мм, высотой до 4,5 мм и массой 2,5 грамм. Определены зависимости относительной плотности 0 = ДР) и пористости П = ДР) полученных лигатурных брикетов. Рассмотренные режимы механического смешивания и прессования исследуемых порошковых смесей позволяют получать порошковые лигатурные брикеты, состоящие из никелевого порошка - носителя и порошка модифицирующей фазы 813К4 при увеличенном содержании последней.

Библиографические ссылки

1. Илларионов Э. И., Колобнев Н. И., Горбунов П. З. Алюминиевые сплавы в авиакосмической технике. М. : Наука, 2001. 192 с.

2. Каблов Е. Н. 75 лет. Авиационные материалы. Избр. тр. ВИАМ. 1932-2007. Юбилейный на-уч.-техн. сб. / под общ. ред. академика РАН Е. Н. Каблова. М. : ВИАМ, 2007. 438 с.

3. Напалков В. И., Махов С. В. Легирование и модифицирование алюминия и магния. М. : МИСИС, 2002. 376 с.

4. Получение нанопорошка карбида кремния и композиции на его основе по азидной технологии СВС / Ю. В. Титова, А. П. Амосов, А. А. Ермошкин и др. // Изв. вузов. Порошковая металлургия и функциональные покрытия. 2013. № 3. С. 43-48.

© Кузина А. А., Белянкина А. К., 2016

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.