Оренбургский государственный университет

Исследование закономерностей поведения порошков и изделий из них при воздействии высокоэнергетическими источниками

Руководитель проекта — д.т.н., профессор С.И. Богодухов

Для изготовления различных механизмов и машин современные технические условия эксплуатации требуют привлечения новых материалов и технологий обработки изделий, отличающихся повышенной прочностью, высокими твердостью и износостойкостью и другими эксплуатационными характеристиками. Всё возрастающие требования к прочности и износостойкости деталей машин не могут быть удовлетворены без применения электротехнологических процессов, таких как поверхностное упрочнение (закалка с высокоскоростным нагревом), которые проводят с применением высококонцентрированных потоков энергии. Получение изделий с требуемыми свойствами возможно методами порошковой металлургии. Исследование закономерностей поведения порошков и изделий из них при воздействии высокоэнергетическими источниками нагрева проводили на изделиях из твердых сплавов (ВК8) и низколегированных порошковых сталей (СП100-1, СП150-1, СП100Д2,5-1).

Термообработка твердых сплавов и изделий из порошковых материалов позволяет формировать высокие эксплуатационные свойства режущего инструмента из твердого сплава и поверхностного слоя обрабатываемых деталей.

Цель проекта — повышение эксплуатационных характеристик деталей из порошковых материалов и твердых сплавов методами термической обработки с использованием высокоэнергетических источников нагрева. В представленной работе рассматриваются характеристики процессов упрочнения изделий из порошковых материалов высококонцентрированными потоками энергии (с помощью лазера, индукционного нагрева, электрохимические способы обработки (нагрев в электролите и соляных ваннах)). Данные процессы обеспечивают структурные преобразования в поверхностном слое деталей, а их математические модели дают возможность прогнозирования повышения эксплуатационных характеристик изделий из порошковых материалов при применении разрабатываемых способов термической обработки (закалка с отпуском), позволяющих повысить твердость от 2 до 4 раз и износостойкость до 2 раз.

По результатам работы представлена к защите диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, издано 6 учебников и учебных пособий, получен патент и положительное решение, зарегистрировано 2 программных продукта, опубликовано 3 статьи, сделано 8 докладов на пяти конференциях различного уровня.