RU2001718C1 - Process of manufacture of dispersion-compressed material - Google Patents

Process of manufacture of dispersion-compressed material

Info

Publication number
RU2001718C1
RU2001718C1 SU5016249A RU2001718C1 RU 2001718 C1 RU2001718 C1 RU 2001718C1 SU 5016249 A SU5016249 A SU 5016249A RU 2001718 C1 RU2001718 C1 RU 2001718C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
udd
aluminum
phase
powder
metal
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Павлович Кожарский
Виталий Федорович Комаров
Михаил Григорьевич Потапов
Евгений Анатольевич Петров
Александр Николаевич Попов
Геннадий Викторович Сакович
Владимир Николаевич Шалюта
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Алтай"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное объединение "Алтай" filed Critical Научно-производственное объединение "Алтай"
Priority to SU5016249 priority Critical patent/RU2001718C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2001718C1 publication Critical patent/RU2001718C1/en

Links

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacture Of Alloys Or Alloy Compounds (AREA)

Abstract

Использование в порошковой металлургии, а именно дл  получени  сплавов путем гор чего прессовани  порошков с добавлением в металлическую матрицу мелкодисперсных частиц. Сущность изобретени : использование в качестве упрочн ющей фазы ультрадисперсного алмаза (УДА) с высокоразвитой удельной поверхностью, ввод и смешение которого с упрочн емой фазой металла провод т в механическом активаторе. Применение упьтрадисперсного алмаза в качестве дисперсно- упрочн ющей фазы стало возможным лишь в насто щее врем  в св зи с разработкой промышленной технологии и получени  высокочистого УДА Получен упрочненный металл (алюминий) с повышенными механическими характеристиками и сохранены его ковкость, пластичность, легкость. Простота технологического процесса и использование отечественного оборудовани  дл  получени  упрочненного металла позвол ет сделать заключение о перспективном развитии данного направлени  и широкого внедрени  нового материала в промышленность . 2табаUse in powder metallurgy, in particular for the production of alloys by hot pressing of powders with the addition of fine particles into the metal matrix. SUMMARY OF THE INVENTION: use as a hardening phase of ultrafine diamond (UDD) with a highly developed specific surface, the introduction and mixing of which with the hardened metal phase is carried out in a mechanical activator. The use of ultradispersed diamond as a dispersion hardening phase has become possible only at present in connection with the development of industrial technology and the production of high-purity UDD. A hardened metal (aluminum) has been obtained with improved mechanical characteristics and its ductility, ductility, and lightness have been preserved. The simplicity of the process and the use of domestic equipment for the production of hardened metal allows us to conclude that there is a promising development of this direction and the widespread introduction of new material in industry. 2taba

Description

Изобретение относитс  к порошковой металлургии, а именно к сплавам модификации металлов, получаемых путем гор чего прессовани  порошков с добавлением в металлическую матрицу мелкодисперсных частиц . Данное изобретение может быть использовано дл  дисперсного упрочнени  металла, работающего в услови х с повышенными техническими нагрузками и требующего высокой прочности.The invention relates to powder metallurgy, in particular to alloys of metal modification obtained by hot pressing of powders with the addition of fine particles into the metal matrix. The present invention can be used for dispersed hardening of a metal operating under high technical conditions and requiring high strength.

Известны различные сплавы и композиты , например, на алюминиевой основе, как высокопрочные легкие материалы, обладающие высокой стабильностью своих характеристик и легкостью изготовлени . Необходимые свойства композитов могут быть достигнуты путем выбора модификатора (армирующего вещества, добавок), его размера и количества. Типичными армирующими веществами могут быть: графит, карбид кремни , окись алюмини , карбид бора, нитрид бора. Армирующее вещество может быть в форме дискретных частиц с размерами 1-200 мкм, нитей диаметром 1 мкм и длиной 10-80 мкм и любой другой формы и размеров. Алюминиевые композиты изготавливают путем отливки и с помощью порошковой металлургии и прессованием.Various alloys and composites are known, for example, on an aluminum basis, as high strength lightweight materials having high stability of their characteristics and ease of manufacture. The necessary properties of the composites can be achieved by choosing a modifier (reinforcing agent, additives), its size and quantity. Typical reinforcing agents include graphite, silicon carbide, alumina, boron carbide, boron nitride. The reinforcing substance may be in the form of discrete particles with sizes of 1-200 μm, threads with a diameter of 1 μm and a length of 10-80 μm and any other shape and size. Aluminum composites are made by casting and using powder metallurgy and pressing.

Из. описанных в литературе порошковых алюминиевых сплавов наиболее близок к за вл емому сплав типа САП (спеченный алюминиевый порошок). Одним из методов усовершенствовани  порошковых сплавов  вл етс  обработка порошков в аттриторах. а также механических смесител х типа шаровых мельниц. Перед спеканием порошок подвергают размолу с целью внедрени  в матрицу дисперсных частиц и получени  с частицами требуемых размеров и формы.Of. Aluminum powder alloys described in the literature are closest to the claimed alloy of the SAP type (sintered aluminum powder). One method for improving powder alloys is by treating powders in attritors. as well as mechanical mixers such as ball mills. Before sintering, the powder is milled in order to incorporate dispersed particles into the matrix and obtain particles of the desired size and shape.

Одной из особенностей получени  таких материалов  вл етс  введение дисперсных материалов, не раствор ющихс  при спекании и эксплуатации. Характерной особенностью в них  вл етс  наличие в металлической основе тонкодисперсных включений - фазы-упрочнител , равномерно распределенных между частицами металла и химически инертных к ним. Наиболее эффективное упрочнение обеспечиваетс  при содержании упрочн ющей фазы 3-15% (объемного), размера ее частиц до 1 мкм (лучше 0,01-0.05 мкм). Это объ сн етс  тем, что при наличии в матрице частиц второй фазы скольжение дислокаций в зернах металла становитс  возможным лишь при больших напр жени х, подвижность границ этих зерен блокируетс , а рост зерен затормаживаетс  практически до температуры плавлени  матрицы. К упрочн ющимOne of the features of the preparation of such materials is the introduction of dispersed materials that are not soluble during sintering and operation. A characteristic feature in them is the presence of finely dispersed inclusions in the metal base, i.e., a hardening phase uniformly distributed between metal particles and chemically inert to them. The most effective hardening is achieved when the content of the hardening phase is 3-15% (volume), its particle size is up to 1 micron (better than 0.01-0.05 micron). This is explained by the fact that, in the presence of a second phase particle matrix, glide of dislocations in the metal grains becomes possible only at high stresses, the mobility of the boundaries of these grains is blocked, and the grain growth is inhibited almost to the melting temperature of the matrix. To reinforcing

фазам можно отнести оксиды, карбиды, нитриды металлов, тугоплавкие металлы и др.phases include oxides, carbides, metal nitrides, refractory metals, etc.

Допускаемое объемное содержание упрочн ющей фазы определ етс  технологическими возможност ми получени  равномерного распределени  ее частиц выбранной дисперсии. Способ введени  частиц фазы упрочнител  в матрицу зависит от выбора типа структуры дисперсно-упрочпенного материала.The permissible volumetric content of the hardening phase is determined by the technological possibilities of obtaining a uniform distribution of its particles of the selected dispersion. The method of introducing the hardener phase particles into the matrix depends on the choice of the type of structure of the dispersion-strengthened material.

При создании дисперсно-упрочненного материала к фазе-упрочнителю предъ вл ют следующие требовани : высока  термодинамическа  прочность, мала  скоростьWhen creating a dispersion hardened material, the following requirements are imposed on the phase hardener: high thermodynamic strength, low speed

диффузии компонентов фазы в матрицу металла и мала  растворимость в ней, высока  чистота и больша  суммарна  (удельна ) поверхность частиц дисперсной фазы. К упрочн ющим фазам с такими свойствамиdiffusion of phase components into the metal matrix and its solubility is small, high purity and large total (specific) surface of the particles of the dispersed phase. To hardening phases with such properties

можно отнести оксиды, карбиды, нитриды, некоторые металлы и интерметаллы. Все они объединены тем, что могут иметь размер частиц (порошок) до 1 мкм, высокую микротвердость 10-49 ГПа.oxides, carbides, nitrides, some metals and intermetals can be attributed. All of them are combined in that they can have a particle size (powder) of up to 1 μm, high microhardness of 10-49 GPa.

Одним из дисперсно-упрочн емых металлов  вл етс  алюминий. Упрочненный алюминий получают из порошка алюмини  марки АПС. В качестве упрочн ющей фазы используетс  оксид алюмини  А120з, содержание которого в различных марках находитс  в пределах (6-17)%. Размер частиц порошка алюмини  2 мкм и более.One of the dispersion hardening metals is aluminum. Reinforced aluminum is obtained from APS grade aluminum powder. Alumina A1203 is used as the hardening phase, the content of which in various grades is in the range of (6-17)%. The particle size of the aluminum powder is 2 microns or more.

Дл  получени  издели  из порошка алюмини  необходимо провести следующие технологические операции:In order to obtain an aluminum powder product, the following process steps must be carried out:

1,Подготовка и прессование порошка.1, Preparation and pressing of powder.

Дл  проведени  прессовани  при оптимальных режимах, получени  брикетов или заготовок под дальнейшее спекание необходима в р де случаев предварительна  подготовка порошков: смешение, просеивание , размол и т.д., которые выполн ютс  на заводах изготовител х порошков.In order to carry out pressing under optimum conditions, to obtain briquettes or preforms for further sintering, it is necessary in some cases to pretreat the powders: mixing, sieving, grinding, etc., which are carried out at powder manufacturing plants.

Дл  прессовани  порошок помещают вFor compression, the powder is placed in

пресс-форму и подвергают сжатию. В результате чего он деформируетс , уменьшаетс  в объеме, формирует свои размеры и соойотва. Материал при прессовании уплотн етс , происходит смещение отдельныхmold and compress. As a result, it deforms, decreases in volume, and forms its size and shape. When pressed, the material is compacted, individual

частиц, заполнение пустот, происходит пластическа  деформаци .particles, the filling of voids, plastic deformation occurs.

2.Спекание.2. Sintering.

Спеканию подвергаютс  спрессован- ные брикеты (или заготовки) дл  получени  ими требуемых физико-механических свойств. Характерной особенностью спекани   вл етс  то, что оно осуществл етс  без расплавлени  основного компонента при Тс 0.7 0 9ТпЛ основной фазы (О В Роман,Compressed briquettes (or billets) are subjected to sintering to obtain the desired physical and mechanical properties. A characteristic feature of sintering is that it is carried out without melting the main component at Tc 0.7 0 9Tp of the main phase (OV Roman,

И.П.Габриелов. Справочник по порошковой металлургии. Минск: Беларусь, 1988).I.P. Gabrielov. Handbook of powder metallurgy. Minsk: Belarus, 1988).

Т.к. в патентной и научно-информационной литературе нет данных на дисперсно- упрочненные материалы и их свойства, полученные путем использовани  методов порошковой металлургии, то за прототип вз т материал, полученный нами по вышеприведенной методике. В качестве упрочн ющего материала вз т алюминий, порошок АСД с размером зерна 2-5 мкм, а в качестве упрочн ющей фазы дисперсный А1аОз с размером зерна 0,1-5 мкм. Количество вз то 1,5-2,5% от АСД. Полученный спеченный алюминий имеет следующие основные характеристики:Because in the patent and scientific information literature there is no data on dispersion-hardened materials and their properties obtained by using powder metallurgy methods, then for the prototype we take the material obtained by us according to the above methodology. The reinforcing material was aluminum, an ASD powder with a grain size of 2-5 microns, and disperse A1aOz with a grain size of 0.1-5 microns as a strengthening phase. The amount is 1.5-2.5% of the SDA. The resulting sintered aluminum has the following main characteristics:

микротвердость по Викерсу,Vickers microhardness,

HV, ГПа0.50HV, GPa0.50

твердость по Бринелю,Brinell hardness

НВ, ГПа0,475HB, GPa0.475

Полученные спеки обладают пластичностью и могут подвергатьс  ковке и штамповке. Однако при сравнении с известными марками алюмини  (по прочностным характеристикам ) Д-16, АМЦ, а также со спеченным по аналогичной методике чистым порошком АСД, полученный дисперсно-упрочненный алюминий имеет худшие характеристики.The resulting specs have ductility and can be forged and stamped. However, when comparing with the well-known aluminum grades (in terms of strength characteristics) of D-16, AMC, as well as with pure ASD powder sintered by a similar technique, the obtained dispersion-hardened aluminum has the worst characteristics.

Результаты приведены в табл. 1.The results are shown in table. 1.

Следовательно, существующий в порошковой металлургии способ получени  дисперсно-упрочн ющего материала не всегда позвол ет получить положительные результаты, примен   в качестве фазы ул- рочнител , например, АЬОэ и общеизвестную технологию.Therefore, the existing method of producing dispersion-hardening material in powder metallurgy does not always allow to obtain positive results, using, for example, ALOe and the well-known technology as the surfactant phase.

Целью изобретени   вл етс  разработка способа, позвол ющего повысить прочностные характеристики основной фазы металла за счет дисперсной фазы упрочни- тел .The aim of the invention is to develop a method that improves the strength characteristics of the main phase of the metal due to the dispersed phase of the hardeners.

В известном способе дисперсного упрочнени  металла, заключающемс  в подготовке порошков, прессовании и спекании, в качестве дисперсной фазы упрочнител  примен ют ультрадисперсный алмаз с удельной поверхностью 300-400 м /г в количестве 1,5-2,5% от упрочн емой фазы металла, ввод и смешение которого провод т в механическом активаторе в среде аргона в течение 3-6 мин. Ультрадисперсный алмаз (УДА), используемый дл  упрочнени  металла , имеет следующие характеристики:In the known method of dispersed hardening of a metal, which consists in preparing powders, pressing and sintering, an ultrafine diamond with a specific surface area of 300-400 m / g in an amount of 1.5-2.5% of the hardened metal phase is used as the dispersed phase of the hardener. the introduction and mixing of which is carried out in a mechanical activator in argon medium for 3-6 minutes. The ultrafine diamond (UDD) used to harden the metal has the following characteristics:

оabout

средний размер частиц, А 50 удельна  поверхность. м2/г 300-400 температура графити- зации,°С700-1000average particle size, A 50 specific surface area. m2 / g 300-400 temperature of graphitization, ° С 700-1000

(в зависимости от технологии прессовани )(depending on the pressing technology)

Алмаз - самый твердый из известных материалов, а также обладает самой высокой теплопроводностью и др. характеристиками , позвол ющими его широко 5 использовать в качестве инструмента при обработке твердых и сверхтвердых материалов . По литературным данным алмаз  вл етс  нейтральным к металлам и не растворим во многих из них. Исход  из из0 ложенного, УДА обладает значительным преимуществом по сравнению с другими дисперсными материалами, используемыми дл  упрочнени  металлов в порошковой металлургии. Наиболее целесообразно егоDiamond is the hardest material known, and also has the highest thermal conductivity and other characteristics that allow it to be widely used 5 as a tool in the processing of hard and superhard materials. According to published data, diamond is neutral to metals and insoluble in many of them. Based on the foregoing, UDD has a significant advantage over other dispersed materials used for hardening metals in powder metallurgy. Most appropriate it

5 использовать дл  металлов с температурой плавлени  не более температуры окислени  (графитизации) УДА. Известно, что несовершенства кристаллической решетки (наличие дислокаций, дефектов) приводит к эффекту5 to use for metals with a melting point not higher than the oxidation temperature (graphitization) of UDD. It is known that imperfections of the crystal lattice (the presence of dislocations, defects) leads to the effect

0 упрочнени , т.е. материалы с высокой плот- костью дефектов имеют повышенную прочность . Поэтому проблема получени  материалов с высокими физико-механическими свойствами может быть решена при0 hardening, i.e. materials with high defect density have increased strength. Therefore, the problem of obtaining materials with high physical and mechanical properties can be solved by

5 использовании ультрадисперсных частиц5 using ultrafine particles

оabout

(размер 10-100 А) с высокоразвитой удельной поверхностью (300-400 м2/г). Использование УДА дл  компактировани  как раз(size 10-100 A) with a highly developed specific surface (300-400 m2 / g). Using UDD to compact just

0 и ведет к получению материала с высокой плотностью дефектов, а следовательно с повышенными прочностными характеристиками . Дл  равномерного смешени  порошков, как указывалось выше, испольэо5 валс  механический активатор. Механический активатор в данном случае выполн ет две функции:0 and leads to a material with a high density of defects, and hence with increased strength characteristics. To uniformly mix the powders, as mentioned above, a mechanical activator was used. The mechanical activator in this case performs two functions:

1 Т.к. УДА из-за своей ультрадисперсности имеет сильно развитую активную по0 верхность, то частицы УДА окружены как бы шубой, состо щей из окислов, солей, радикалов и др. элементов. Поэтому УДА плохо прессуетс . Обрабатыва  УДА и упрочн емый металл в механическом акти5 ваторе в инертном газе (в данном случае - аргон) за счет механохимических реакций, проход щих во врем  активации, происходит съем шубы и очищение УДА.1 T.K. Because UDD has a highly developed active surface due to its ultradispersity, UDD particles are surrounded, as it were, by a fur coat consisting of oxides, salts, radicals, and other elements. Therefore, the UDD is poorly pressed. Processing UDD and hardened metal in a mechanical activator in an inert gas (in this case argon) due to mechanochemical reactions that take place during activation, the fur coat is removed and UDD is cleaned.

2. После прохождени  механохимиче0 ских реакций происходит равномерное перемешивание составл ющих порошков: фазы упрочнител  - УДА и упрочн ющего металла. Благодар  своей высокой реакционной активности происходит равномерное2. After the passage of mechanochemical reactions, uniform mixing of the constituent powders occurs: the phases of the hardener - UDD and the hardening metal. Due to its high reactivity, uniform

5 смешение порошков и их конгломераци  до размеров 100 мкм. Порошок с такой фракцией хорошо компактируетс  (прессуетс ) и спекаетс . В качестве упрочн емого выбран металл, матрица которого подлежит упрочнению - AI. Благодар  своим характеристикам . таким как легкость, ковкость, больша  теплопроводность, прочность и коррозионна  стойкость и др.. он  вл етс  незаменимым материалом в электронной технике, самолетостроении, машиностроении, строительстве и т.д.5 mixing powders and their conglomeration to a size of 100 microns. A powder with such a fraction compacts well and is sintered. The metal whose matrix is to be hardened is chosen as AI to be strengthened. Thanks to its characteristics. such as lightness, malleability, high thermal conductivity, strength and corrosion resistance, etc. .. it is an indispensable material in electronic engineering, aircraft manufacturing, mechanical engineering, construction, etc.

Температура плавлени  AI равна ТПл 650°С, что значительно ниже температуры графитизации алмаза (УДА), алмаз (УДА) не растворим в AI. Пределы его растворимости точно не установлены, однако есть данные, что они значительно меньше сотых долей процента.The melting point of AI is Tm 650 ° C, which is significantly lower than the graphitization temperature of diamond (UDD), diamond (UDD) is insoluble in AI. The limits of its solubility are not precisely established, however, there is evidence that they are significantly less than hundredths of a percent.

Следовательно, металлическа  матрица AI  вл етс  наиболее подход щей дл  упрочнени  ультрадисперсным алмазом - УДА, Дл  получени  упрочненного AI примен лс  алюминиевый порошок марки АСД с размером зерна 1-5 мкм.Therefore, the metal matrix AI is the most suitable for hardening with ultrafine diamond - UDD. To obtain hardened AI, aluminum powder of the ASD grade with a grain size of 1-5 microns was used.

Перед прессованием и спеканием проводилась специальна  механическа  обработка АСД и УДА в механическом активаторе. Механическа  активаци  проводилась при следующих услови х: ускорение контейнера , м/с260 qBefore pressing and sintering, special mechanical processing of the ASD and UDD in a mechanical activator was carried out. Mechanical activation was carried out under the following conditions: container acceleration, m / s260 q

объем камеры контейнера , см3container chamber volume, cm3

8300 30-508300 30-50

масса загрузки порошка, г размер металлических шаров в контейнере - d, мм 6-8 масса загрузки шаров, кг1powder loading mass, g size of metal balls in the container - d, mm 6-8 ball loading mass, kg1

врем  обработки порошка в механическом активаторе , мин 3-6 Механическа  активаци  и разгрузка контейнера проводились в среде инертных газов - аргона. Услови , при которых велась механическа  активаци , оптимальные. При нарушении одного или нескольких параметров , приведенных выше, приводило к тому, что полученный порошок дл  спекани  окисл лс , размазывалс  по стенкам контейнера и шарам, не брикетировалс . Использование механического активатора дл  смешени  А1гОз с АСД не дало положительных результатов по вышеприведенной методике .powder processing time in a mechanical activator, min 3-6 Mechanical activation and unloading of the container was carried out in an inert gas medium - argon. The conditions under which mechanical activation was carried out are optimal. If one or more of the above parameters is violated, the resulting sintering powder is oxidized, smeared on the walls of the container and balls, not briquetted. The use of a mechanical activator to mix A1gO3 with ASD did not yield positive results by the above procedure.

После обработки в механическом активаторе проводилась нормализаци  порошка при Т 250-300°С в течение 1 ч. Дл  получени  упрочненного материала (AI) количество УДА составл ло 0.5-1,0%. 1.5-2,5%, 10%, 20% от массы порошка алюмини  (АСД).After treatment, the powder was normalized in a mechanical activator at T 250-300 ° C for 1 hour. To obtain a hardened material (AI), the amount of UDD was 0.5-1.0%. 1.5-2.5%, 10%, 20% by weight of aluminum powder (ASD).

Полученна  смесь порошков по вышеприведенной технологии засыпалась в пресс-форму и брикетировалась на гидравлическом прессе при давлении Р 0,45 ГПа. После брикетировани  проводилось спекание при следующих параметрах:The resulting mixture of powders was poured into the mold according to the above technology and briquetted on a hydraulic press at a pressure of P 0.45 GPa. After briquetting, sintering was carried out with the following parameters:

давление спекани . ГПа 1.0 врем  спекани , тмин 5 температура спекани , Т°С550-600sintering pressure. GPa 1.0 sintering time, caraway seeds 5 sintering temperature, T ° С 550-600

Полученный, упрочненный ультрадисперсным алмазом, алюминий, а также AI + AlaOa и чистый алюминий подвергались исследованию электронной микроскопии, рентгенофазовому анализу, определениюThe obtained, hardened by ultrafine diamond, aluminum, as well as AI + AlaOa and pure aluminum were subjected to electron microscopy, X-ray phase analysis, determination

0 твердости и микротвердости.0 hardness and microhardness.

Результаты измерений представлены в табл. 2.The measurement results are presented in table. 2.

Анализ результатов исследовани  показал принципиальное различие получен5 ных спеков, приведенных как в табл. 1, так и в табл. 2. Из дисперсно-упрочненного AI наилучшие характеристики имеет спек с 1,5-2,5% содержанием УДА, хот  при увеличении содержани  УДА увеличиваетс  твер0 дость и микротвердость, однако такой материал уже становитс  не пластичным, хрупким, что не позвол ет его использовать как алюминиевые сплавы, которые обладают хорошей пластичностью, ковкостью. По5 этому наиболее оптимальным выбрано 1,5-2,5% содержани  УДА, как упрочн ющей фазы алюмини . По сравнению с результатами измерений известными алюминиевыми сплавами и спеками АСД иAnalysis of the results of the study showed a fundamental difference between the obtained cakes, given as in table. 1, and in table. 2. Of the dispersion-hardened AI, the best characteristics are for cakes with 1.5–2.5% UDD content, although with an increase in UDD content, hardness and microhardness increase, but such material already becomes non-plastic, brittle, which does not allow its use like aluminum alloys, which have good ductility, ductility. Therefore, 1.5-2.5% of the UDD content as the hardening phase of aluminum was selected as the most optimal. Compared with the measurement results of known aluminum alloys and sinter ASD and

0 1,5-2,5% А120з + АСД полученныйупрочнен- ный с использованием УДА алюминий имеет  вные преимущества, более однородную и тонкую структуру, остава сь в то же врем  пластичным материалом. Рентгенофазовый0 1.5-2.5% A1203 + ASD obtained aluminum reinforced using UDD has obvious advantages, a more homogeneous and thin structure, while remaining a plastic material. X-ray phase

5 анализ полученного упрочненного алюмини  УДА показал наличие фазы алмаза в решетке AI. Применение УДА в качестве дисперсно-упрочн ющей фазы стало возможным лишь в насто щее врем  в св зи с5, an analysis of the obtained hardened aluminum UDD showed the presence of a diamond phase in the AI lattice. The use of UDD as a dispersion hardening phase has become possible only at the present time in connection with

О разработкой промышленной технологии и получени  высокочистого УДА.On the development of industrial technology and the production of high-purity UDD.

Получен упрочненный алюминий с повышенными механическими характеристиками , а также при малом содержании УДА 5 1,5-2,5% сохранены его ковкость, пластичность , легкость. Использу  методы порошковой металлургии, можно изготавливать из него различные узлы и детали дл  автомобилестроени  и самолетостроени ,Hardened aluminum with improved mechanical characteristics was obtained, and its ductility, ductility, and lightness were preserved with a low UDD 5 content of 1.5–2.5%. Using powder metallurgy methods, it is possible to produce various components and parts from it for the automotive and aircraft industries,

0 электротехники и строительства, космической техники, где необходима высока  прочность и износостойкость. Примен   различную пресс-оснастку из упрочненного алюмини , можно спекать узлы и детали с0 electrical and construction, space technology, where high strength and wear resistance are required. Using various press tools made of hardened aluminum, components and parts can be sintered with

5 минимальной механической доработкой. Т.к. полученный алюминий при малом содержании УДА ковкий и пластичный, из спеченных брикетов можно путем штамповки и прокаткой получать издели  со сложной конфигурацией и профилем Анализ уровн 5 minimal mechanical refinement. Because the obtained aluminum with a low content of UDD is malleable and ductile, from sintered briquettes it is possible by stamping and rolling to obtain products with a complex configuration and profile Level analysis

патентно-технической литературы показал новизну предлагаемого решени . Использование УДА дл  упрочнени  металлов  вл етс  новым направлением в порошковой металлургии и в насто щее врем  нет такового дл  решени  данного вопроса.The patent literature has shown the novelty of the proposed solution. The use of UDD for hardening metals is a new area in powder metallurgy and currently there is no such way to solve this problem.

Техническое решение представленного изобретени  дл  специалистов  вным образом не следует из развити  техники, техническое решение обладает изобретательским уровнем.The technical solution of the present invention for specialists in no way follows from the development of technology, the technical solution has an inventive step.

Простота технологического процесса и использование отечественного оборудовани  дл  получени  упрочненного металла позвол ет сделать заключение о перспек- тивном развитии данного направлени  и широкого внедрени  нового материала в промышленность.The simplicity of the process and the use of domestic equipment for the production of hardened metal allows us to conclude that there is a prospective development of this direction and the widespread introduction of new material in industry.

(56) Кипарисов С.С. и Либенсон Г.А. Порош- кова  металлурги . М.: Металлурги , 1972, с. 504, 505.(56) Kiparisov S.S. and Libenson G.A. Powder metallurgists. M .: Metallurgists, 1972, p. 504, 505.

Claims (1)

Формула изобретени The claims СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНО- УПРОЧНЕННОГО МАТЕРИАЛА преимущественно на основе алюмини , включающий смешивание порошков металла и упрочн ющей фазы, прессование и спекание, отличающийс  тем, что в качествеMETHOD FOR PRODUCING DISPERSED Hardened MATERIAL mainly based on aluminum, comprising mixing metal powders and hardening phase, pressing and sintering, characterized in that as Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2 упрочн ющей фазы используют ультрадисперсный алмаз с удельной поверхностью 300 - 400 м2/г в количестве 1,5 - 25% от порошка металла, а смешивание порошков провод т в механическом активаторе в , среде аргона в течение 3-6 мин.The hardening phase uses ultrafine diamond with a specific surface area of 300-400 m2 / g in an amount of 1.5-25% of the metal powder, and the powders are mixed in a mechanical activator in argon medium for 3-6 minutes.
SU5016249 1991-12-11 1991-12-11 Process of manufacture of dispersion-compressed material RU2001718C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5016249 RU2001718C1 (en) 1991-12-11 1991-12-11 Process of manufacture of dispersion-compressed material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5016249 RU2001718C1 (en) 1991-12-11 1991-12-11 Process of manufacture of dispersion-compressed material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2001718C1 true RU2001718C1 (en) 1993-10-30

Family

ID=21591401

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5016249 RU2001718C1 (en) 1991-12-11 1991-12-11 Process of manufacture of dispersion-compressed material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2001718C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kumar et al. Synthesis and characterization of TiB 2 reinforced aluminium matrix composites: a review
Akhlaghi et al. Characterization of aluminum/graphite particulate composites synthesized using a novel method termed “in-situ powder metallurgy”
EP0385316A2 (en) Corrosion resistant cemented carbide substrate
US4699849A (en) Metal matrix composites and method of manufacture
US4090874A (en) Method for improving the sinterability of cryogenically-produced iron powder
CN1980760A (en) Magnesium-base composite powder, magnesium-base alloy material and method for production thereof
US4797155A (en) Method for making metal matrix composites
CN114807725B (en) High-entropy alloy-based nano superhard composite material enhanced by inlaid particles and preparation method thereof
JPH0841571A (en) Aluminum alloy and its production
US5328500A (en) Method for producing metal powders
Cai et al. Improvement of deformation capacity of gas-atomized hypereutectic Al-Si alloy powder by annealing treatment
JPH0625386B2 (en) Method for producing aluminum alloy powder and sintered body thereof
RU2001718C1 (en) Process of manufacture of dispersion-compressed material
Mahesh et al. Studies on titanium nitride reinforced aluminium metal matrix composites
US3472709A (en) Method of producing refractory composites containing tantalum carbide,hafnium carbide,and hafnium boride
Mahesh et al. Development and characterization of titanium nitride reinforced aluminium MMC’s through powder metallurgy technique
US5346529A (en) Powdered metal mixture composition
JPH0649581A (en) Metal-ceramics composite excellent in corrosion resistance and wear resistance and its production
JP4008597B2 (en) Aluminum-based composite material and manufacturing method thereof
Liu et al. Fabrication of Al-4.5 Cu/15SiCp composites: I. Processing using mechanical alloying
JP2509052B2 (en) Nitrogen compound aluminum sintered alloy and method for producing the same
US4603028A (en) Method of manufacturing sintered components
Zhou et al. Preparation of Al-20Si-4.5 Cu alloy and its composite from elemental powders
US4321091A (en) Method for producing hot forged material from powder
JP3368178B2 (en) Manufacturing method of composite sintered alloy for non-ferrous metal melt