Порошковая металлургия. Кипарисов С. С., Либен-сон Г. А. М., «Металлургия», 1980. 496 с.
Рассмотрены общие и специальные вопросы порошковой металлургии и порошкового металловедения. Изложены теоретические основы и практика процессов производства порошков, спеченных материалов и изделий. Приведены конструкции типовых аппаратов и сведения по охране труда и технике безопасности.
Книга является учебником для учащихся техникумов, специализирующихся в области порошковой металлургии, и может быть полезна инженерно-техническим работникам металлургического и машиностроительного производства, а также студентам соответствующих вузов. Ил. 190. Табл. 24. Библиогр. список: 31 назв.
ПРЕДИСЛОВИЕ
В 1977 г. отмечалось стопятидесятилетие со времени превращения порошковой металлургии в производственный метод, ставший неотъемлемым составным элементом научно-технического прогресса.
Практически в любой из отраслей современной промышленности применяют те или иные материалы и изделия, полученные методом порошковой металлургии. Необходимость развития производства металлических порошков, спеченных * материалов и изделий вытекает из задач, поставленных XXV съездом КПСС перед наукой и промышленностью.
В докладе на XXV съезде КПСС Председатель Совета Министров СССР тов. А. Н. Косыгин говорил: «Среди направлений научно-технического прогресса, играющих особую роль в десятой пятилетке и определяющих перспективы долгосрочного развития экономики, можно выделить:
в совершенствовании технологических процессов —• развитие прогрессивной малооперационной технологии (например, бездоменной металлургии...) и технологии, максимально экономящей исходное сырье, топливо, материалы и обеспечивающей охрану окружающей среды; в производстве материалов —... производство синтетических материалов с заранее заданными свойствами... ... Для снижения материалоемкости продукции во всех отраслях предусматривается серьезный поворот в конструкциях и технологии к материалосберегающему направлению...
В плане предусмотрено также расширение выпуска заготовок и другой продукции в виде, не требующем значительной последующей обработки»2.
Решению поставленных задач активно содействует юрошковая металлургия.
В свою очередь это требует расширения выпуска и
Оми Рмин «спеченный» заменил широко ранее употреблявшиеся
г аы «металлокерамический» и «металлокерамика». lg Материалы XXV съезда КПСС. М., Политиздат, 1976, с. 126—
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
Предисловие................... 3
Введение ..................... 5
Рекомендуемая литература.............. 13
Частьпервая ПРОИЗВОДСТВО ПОРОШКОВ
Глава I. Механические методы получения порошков . . 17
§ 1. Измельчение твердых металлов......•. . . . 17
§ 2. Распыление и грануляция жидких металлов и сплавов . 46
Рекомендуемая литература............ 55
Глава II. Физико-химические методы получения металлических порошков............. 56
§ 3. Получение металлических порошков методом восстановления химических соединений........... 56
Физико-химические основы восстановления...... 56
Получение порошка железа из окисного сырья..... 64
Хлоридный способ получения порошка железа .... 85
Получение порошка вольфрама.......... 87
Получение порошков методом металлотермического восстановления .................. 109
§ 4. Производство металлических порошков электролизом . 128
Электролиз водных растворов ........... 128
Электролиз расплавленных сред........... 150
§ 5. Получение металлических порошков цементацией, автоклавным осаждением и методом межкристаллитной коррозии .................... 162
Получение порошков цементацией........ . 162
Получение порошков автоклавным осаждением .... 165
Получение порошков методом межкристаллитной коррозии 166
§ 6. Получение порошков методом термической диссоциации
карбонилов.................. 167
§ 7. Метод конденсации металлов........... 178
Рекомендуемая литература............ 179
Глава III. Свойства металлических порошков и методы их
контроля............... 179
§ 8. Химические свойства.............. 179
§ 9. Физические свойства.............. 182
Форма частиц................. 182
Размер частиц и гранулометрический состав порошка . . 183
Удельная поверхность . .t............ 192
Плотность................... 196
Микротвердость................. 197
§ 10. Технологические свойства............ 198
Насыпная плотность............... 198
Текучесть................... 202
Прессуемость и формуемость........... 203
403
: Стр.
§11. Отбор и подготовка проб............ 205
Рекомендуемая литература ............ 206
Часть вторая ФОРМОВАНИЕ И СПЕКАНИЕ
Глава IV. Формование.............. 207
§ 12. Подготовка порошков............. 207
§ 13. Закономерности уплотнения порошков в прессформе . 215
Процессы, происходящие при прессовании...... 215
Зависимость плотности брикета от давления прессования 221
Боковое давление ............... 229
Трение. Давление выталкивания. Упругое последействие . 232
Прессование со смазкой............. 240
Прочность прессовок.............. 242
Брак при прессовании и факторы, способствующие его появлению .................... 244
§ 14. Практика прессования............. 246
§ 15. Прессформы................. 250
§ 16. Прессы................... 259
Гидравлические прессы.......•....... 260
Механические прессы.............. 270
§ 17. Варианты процесса формования.......... 275
Изостатическое прессование............ 275
Шликерное формование............. 283
Прокатка................... 289
Мундштучное прессование............ 296
Вибрационное формование............ 301
Высокоскоростное (динамическое) формование .... 307
Рекомендуемая литература ............ 314
Глава V. Спекание................ 314
§ 18. Твердофазное спекание............. 316
Процессы, происходящие при спекании. Поверхностная и
объемная диффузия............... 316
Механизм объемной деформации частиц....... 319
Уплотнение при нагреве ............. 325
Рекристаллизация при спекании .......... 329
Перенос атомов через газовую фазу........ 331
Влияние некоторых технологических параметров на процесс спекания и свойства спеченных тел....... 333
Однокомпонентные и многокомпонентные системы . • • 337
§ 19. Жидкофазное спекание............. 341
Спекание с образованием жидкой фазы, исчезающей в про-
цессе нагрева................_• ^
Спекание с образованием жидкой фазы, присутствующей
до конца изотермической выдержки при нагреве . . • • ^Т?
§ 20. Практика спекания............• • •?%
Атмосферы спекания и защитные засыпки...... ^*°
Брак при спекании.............• • А^Л
Печи для спекания..............• ^2д
§ 21. Горячее прессование............• • ;*L
Рекомендуемая литература..........• • й
494
Стр.
Часть третья
ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ
ПРОИЗВОДСТВА СПЕЧЕННЫХ
МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ
Глава VI. Пористые материалы и изделия....... 371
§ 22. Пористые подшипники............. 371
Антифрикционные материалы на железной основе . . . 373
Бронзографитовые втулки............. 380
Свойства пористых подшипников.......... 382
§ 23. Многослойные антифрикционные материалы . . . . . 387
§ 24. Фильтры .................. 389
§ 25. Другие пористые материалы........... 396
§ 26. Фрикционные материалы............ 397
Рекомендуемая литература............ 408
Глава VII. Электротехнические материалы...... 408
§ 27. Электрические контакты............. 409
§ 28. Магнитные материалы.............. 421
Магнитномягкие материалы............ 422
Магнитнотвердые материалы (постоянные магниты) . . 424
Магнитодиэлектрики............... 428
Ферриты.................... 430
^Рекомендуемая литература............ 433
Глава VIII. Конструкционные и композиционные материалы 433
Рекомендуемая литература............ 445
Глава IX. Высокотемпературные материалы...... 446
§ 29. Тугоплавкие металлы . . »........... 446
Вольфрам.................... 447
Молибден ................... 451
Титан .................... 452
Тантал.................... 454
§ 30. Твердые соединения.............. 458
Карбиды................... 461
Бориды.................... 463
Нитриды................... 464
Силициды................... 465
Производство плотных изделий........... 467
§ 31. Дисперсно-упрочненные жаропрочные материалы . . . 468
§ 32. Керметы................... 471
Рекомендуемая литература............ 473
Глава X. Твердые сплавы............. 473
Рекомендуемая литература............ 488
Глава XI. Общие вопросы техники безопасности..... 488
Указатель определений............... 491
Цена: 150руб.
