Книга представляет собой часть монографии известного английского специалиста В. Д. Джонса «Основы порошковой металлургии». В ней рассмотрены основные стадии технологии порошковой металлургии: смешивание порошков, их прессование и спекание. Большое внимание уделено существующим теориям процесса спекания. Приводится описание современного оборудования, рассматриваются вопросы автоматизации производства, анализируются причины возникновения производственного брака.
Книга предназначена для широкого круга ученых, инженеров и техников, работающих в области производства и разработки материалов и изделий порошковой металлургии, преподавателей и студентов металлургических и машиностроительных факультетов.
ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ
Настоящий выпуск книги В. Д. Джонса посвящен основам процессов прессования и спекания. Общие достоинства и недостатки монографии Джонса в целом отмечены в предисловии к первому выпуску «Производство металлических лорошков» [1].
В дополнение к^той общей оценке следует остановиться на некоторых особенностях данной части монографии. Советского читателя прежде всего заинтересуют взгляды Джонса и некоторых других зарубежных авторов, относящиеся к «модельному» и теоретическому изучению процессов, связанных с формованием и спеканием порошковых металлов, — холодной сварке и деформации компактных тел, силам и энергии сцепления, поверхностному окислению материала при различных температурах, -явлениям трения тел и др. Эти данные у нас мало известны и заслуживают внимательного изучения. Здесь надо отметить данные Бальхаузена о закономерностях прессования (стр. 62, 63), работы по формованию без приложения давления (стр. 142), по спеканию (стр. 165 и далее) и др.
После выхода в свет монографии Джонса (имеется в виду 2-е издание) в СССР и странах народной демократии был опубликован ряд интересных монографий, посвященных общим и частным вопросам формования и спекания металлических порошков [2—13, 15—18]. Кроме того, по тем же вопросам в журналах «Порошковая металлургия», «Доклады Академии наук СССР», «Известия ОТН АН СССР» и др. опубликованы сотни работ советских исследователей. Совершенно очевидно, что Джонс не мог учесть эти работы в своей монографии. Однако он не учел также и ряда советских работ.
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие к русскому изданию......
5
ЧАСТЬ I ФОРМОВАНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОРОШКОВ
1. Прессование........................ 15
1. Прессование в пресс-формах при комнатной температуре . 15
1. Величина сцепления.................. 18
2. Прессование порошков ...............-33
3. Обжатие порошка в пресс-форме...........44
4. Трение о сгенки пресс-формы.............66
5. Измерение, величина и распределение трения о стенки матрицы.......................68
6. Давление, передающееся на дно пресс-формы.....71
7. Влияние трения о стенки матрицы.......... . 73
8. Смазка при прессовании................77
9. Влияние упругой деформации ..,-........... 88
Усилия выталкивания ................89
Расширение брикета................ . 91
10. Основные принципы конструирования прессов и пресс-форм ..................... ... 95
2. Изостатическое (гидростатическое) прессование......110
3. Высокоскоростное прессование............. 117
4. Влияние характеристик порошка на прессование ..... 119
5. Горячее прессование..................124
6. Практические выводы..................137
7. Применение весьма высоких давлений . . . , •.....139
II. Формование без прессования...............142
1. Формование и спекание в формах без прессования . . . 142
2. «Литье» порошковых суспензий и паст (шликерное литье) 145
3. Формование пластифицированных масс......... 153
Литература......................157
ЧАСТЬ п
СПЕКАНИЕ
1. Механизм спекания . . .................165
1. Образование границ.................163
2. Перемещение путем пограничного скольжения.....172
3. Перемещение частиц за счет изменения их формы . . .175
4. Процессы уплотнения................. 180
5. Спекание неметаллических материалов . . •..... 205
6. Скорость уплотнения брикетов............. 211
7. Горячее прессование................. . 213
8. Границы зерен....................218
9. Практические выводы...............• 226
2. Спекание многофазных систем...........• • 229
А. Спекание при отсутствии жидкой фазы.........229
1. Скорость гомогенизации многофазных брикетов .... 244
2. Процессы выделения..............-••.• 245
Б. Спекание в присутствии жидкой фазы........• • 245
1. Окислы и жидкие металлы.............. 252
2. Карбиды и жидкие металлы.........• • . • • 254
3. Пористая бронза . . . •........•......257
4. Сплавы железо — медь ................263
5. Равновесие между твердой и жидкой фазами.....269
6. Медь — олово.................... 273
7. Карбид титана — никель................274
8. Вольфрам — медь — никель ...........• • 276
9. Карбид вольфрама — кобальт.............284
10. Никель — стекло...................292
11. Карбид вольфрама — медь ...............29.3
12 Скорость уплотнения при спекании в присутствии жидкой
фазы...... „..................293
13. Пропитка............... „
Пропитка железа ....................297
Пропитка карбида титана......'..'........299
Скорость пропитки .....••••••-••' 299
3. Общие принципы связи в многофазных материалах .... 300
4. Многофазные материалы................ 305
1. Спекание в твердой фазе ....
2. Спекание с участием жидкой фазы
3. Твердые сплавы на oi
4. Железные материалы
1. Спекание в твердой фазе...............ЗС5
2. Спекание с участием жидкой фазы...........306
3. Твердые сплавы на основе карбида вольфрама ..... 317
i Woooo.......-------
.................324
Железо, кислород, водород......~........ . 325
Железо, углерод, кислород............... . 316
Железо, углерод, водород . • ..............333
5. Легированная сталь................. 336
Нержавеющая сталь..................336
Ниобий.........................341
6. Влияние состава на спекаемость............344
7. Активированное спекание ...............349
8. Химические реакции при диффузии...........353
9. Практические выводы................ . 356
5. Печи для спекания и установки для производства печной
атмосферы.......................357
1. Температура печей для спекания ......... ... о58
2. Продолжительность спекания..............362
3. Атмосфера спекания................. 364
4. Типы печей.................. .... 365
5. Атмосферы......................369
6. История развития методов спекания..........379 -
1. Металлургия железа................. . 379
2. Металлы платиновой группы..............382
3. Вольфрам.......................385
4. Пористые подшипники................ • 389
Литература....................... 390
Цена: 150руб.
