Порошковая металлургия

Сб, 03/01/2014 - 20:36

Порошковая металлургия. Основоположником ее считается П.Г. Соболевский, который совместно с В.В. Лобарским в 1826 году разработали технологию получения изделий из порошка платины. В 1910 году было налажено промышленное производство вольфрамовых нитей накала для электрических ламп (Кулидж, США). А ведь температура плавления этого тугоплавкого металла составляет 3400° С! Несмотря на то, что современная техника (дуговое плавление, электроннолучевое плавление и др.) позволяет теперь расплавить любые металлы, тем не менее большая часть тугоплавких металлов и сейчас производится методами порошковой металлургии.

Конечно, молодой отрасли оказалось не так-то просто конкурировать с монстром, завалившим весь мир своей дешевой, хотя и низкокачественной продукцией. Не каждый сразу поймет, что лучше купить одно дорогое сверло, которое прослужит много лет, чем пачку дешевых, каждое из которых сломается максимум после пяти отверстий. Выглядят-то они все одинаково. И кто-то уже продолжил пословицу: «Скупой платит дважды, тупой платит трижды...»

И все же новая отрасль металлургии нашла нишу: изготовление новых, необычных материалов, которые можно получить только методами порошковой металлургии.

Важная группа материалов, которые можно получить исключительно методами порошковой металлургии — это пористые металлы, сплавы и композиции (на основе железа, железографита, бронзы и нержавеющей стали). Обычно эти спеченные материалы содержат около 15–30% (объемных) пор. Преимущество пористых спеченных материалов для подшипников — наличие аварийной смазки в порах («самосмазываемость») и хорошая прирабатываемость в эксплуатационных условиях за счёт деформации объема пор. Как обычно, новый материал для каких-то определенных нужд со временем начинает находить себе применение во все новых и новых областях промышленности. Сфера применения пористых материалов тоже не ограничилась подшипниками. Вскоре из этих материалов начали делать металлические фильтры для тонкой очистки жидкостей и газов от различных примесей. Появились пористые материалы для топливных элементов, для антиобледенительных устройств в самолетах, для преграждения распространения пламени во взрывоопасной атмосфере. Понравились конструкторам эти материалы и для изготовления элементов, служащих для транспортировки сыпучих материалов в «кипящем слое» (т.е. во взвешенном состоянии), для химических реакторов, а также для изготовления деталей, поглощающих звук и вибрацию. В 70-е годы разработаны теплообменные металлические трубы с пористым слоем из порошков меди, никеля, нержавеющей стали.

Другая, не менее важная группа спеченных композитов — электротехнические порошковые материалы. Контактные — для многократного размыкания и замыкания электрических цепей. Их изготовляют из порошковых сплавов на основе меди, серебра, никеля, железа с добавками графита или нитрида. Магнитомягкие и магнитотвердые материалы производятся из кобальта, никеля, алюминия, железа. Магнитодиэлектрики — изготавливаются из ферромагнитных металлических порошков, распределенных в диэлектрической связке. Диэлектрик образует на частицах ферромагнетика сплошную изолирующую пленку достаточной прочности, твердости и эластичности, одновременно обеспечивая их механическое связывание. Порошковые электропроводящие материалы сейчас совершенно незаменимы в электротехнике и электронике. Не будь электротехнических порошковых материалов, мы не имели бы сейчас тех чудес миниатюризации, которыми активно пользуемся.

Фрикционные порошковые материалы используют в узлах, передающих кинетическую энергию. Эти материалы обладают высокой износостойкостью, прочностью, теплопроводностью, хорошей прирабатываемостью. Они состоят из металлического и неметаллического компонента. При этом металлическая составляющая обеспечивает высокую теплопроводность и прирабатываемость, а неметаллическая (SiO2, Al2O3, графит) повышает коэффициент трения и уменьшает склонность к заеданию.

В ядерной энергетике порошковые материалы (B, Hf, Cd, Zr, W, Pb и их соединения) используют в качестве поглотителей, замедлителей. Из них изготавливают регулирующие стержни. Из порошков изготавливают также твэлы (топливные элементы, в которых находятся порошки диоксида, карбида и нитрида урана и порошки тугоплавких соединений других трансурановых элементов).

И, наконец, те самые пресловутые сверла. Их, а также массу других инструментов — для фрезеровки, штамповки, обработки давлением, для бурения горных пород — изготовляют из порошковых твердых сплавов. Эти сплавы состоят из тугоплавких карбидов и пластичного металлического связующего. Подразделяются на содержащие карбид вольфрама или его твердые растворы с другими карбидами и безвольфрамовые, в основном на основе карбида титана. Эти инструменты по твердости, прочности и износостойкости в разы превышают сделанные традиционными методами.

Другие материалы рубрики


  • Северный полюс — точка, в которой воображаемая ось протыкает земную поверхность в северном полушарии — находится в самом сердце Ледовитого океана, в районе, практически равноудаленном как от североамериканского, так и евразийского побережья. Но морские волны здесь не бушуют. Океан покрыт панцирем многолетних нетающих льдов. Долгие годы полюс оставался недоступным для людей. Льды вставали непреодолимой преградой на пути кораблей. Льды приходили в движение и громоздили непроходимые горы-торосы перед собачьими упряжками, тянущими нарты. Внезапно разверзающиеся во льдах трещины поглощали целые экспедиции.

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3


  • В США программистами была разработана уникальная система искусственного интеллекта, обладающая способностью разрабатывать сценарии для компьютерных игр.



  • «Варяг», «Аврора», «Титаник»… Знаменитые названия этих кораблей знает каждый. А слышали ли Вы, уважаемый читатель, о корабле Т-36? Хотя это даже не корабль, а так, самоходная баржа, не удостоенная имени собственного, морской грузовичок, задача которого — доставлять на берег груз с крупных кораблей. Возможно, люди постарше вспомнят что-то об этом суденышке, если назвать четыре фамилии: Зиганшин, Поплавский, Федотов, Крючковский. Хотя и они формально не являлись моряками, а были военными строителями, приписанными к пограничной заставе. Маленький самоходный катер, четыре молодых бойца, один из которых был младшим сержантом, а остальные и вовсе рядовыми… Все как-то незначительно, что же такого могли сделать эти четверо, чтобы навеки вписать свои имена в историю? А между тем в начале 1960-х годов каждый житель Советского Союза знал, кто такие Зиганшин, Поплавский, Федотов, Крючковский. Мало того, их имена гремели и по ту сторону океана, в стане «главного идеологического врага» подвигом советских матросов восхищались не меньше, чем на родине. И еще — пускай невольно, но четверо простых матросов сделали для сближения двух супердержав, СССР и США, едва ли не больше, чем многочисленные делегации политиков и дипломатов…

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5

  • Не только в школах, но и на исторических, юридических, экономических и некоторых других факультетах ВУЗов учащиеся часто обращаются к таким изданиям, как общий курс русской истории. Это обоснованно тем, что знание истории своей страны показывает высокий и незыблемый уровень нации. Каждый уважающий себя гражданин должен знать о том, как строилась страна, в которой он проживает.


  • Бухгалтерский учёт появился примерно 6 веков назад. В древности он имел другое название – "тайна богов". В то время в Вавилоне для "системы учёта" использовали таблички из глины, в Египте-папирус, в Риме – таблички из воска. Только во втором веке нашей эры, с появлением бумаги учёт стали вести на ней.
    С развитием в 13-14 веках системы двойной записи, где каждый счёт учёта имеет две стороны (дебет и кредит), в любой момент времени уравновешивающие равенство, возможность развития частных капиталов получила поддержку в виде осуществления документированного контроля за средствами. Данный принцип использовался в центрах торговли Северной Италии, где в годы её Возрождения и получил название сам термин "бухгалтерский учёт".



  • Создание первого глобуса было отмечено ещё около 150 г. до н. э. греческим философом Кратеcом Малльским. Но ни модель, ни её изображение не дошли до нашей дней.
    Второй раз уменьшенную копию нашей планеты изобрёл в 1492 году немецкий учёный Мартин Бехайм. Глобус получил название «Земное яблоко» и был создан с помощью натягивания кожи телёнка на металлический каркас диаметром около половины метра. На нём отсутствовали данные о половине мира, так как Америку к тому времени ещё не открыли. Глобус не имел указаний долготы и широты, но на нём присутствовало неполное описание известных стран. Также на копии планеты можно было найти отметки меридиан. Сейчас этот глобус находится в музее Нюрнберга.



  • ...Одним из важных направлений деятельности концерна было производство сухопутных артиллерийских орудий. Krupp производил противотанковые орудия (Pak43/41), 150-мм гаубицы образца 1918 г., осадные 211-мм орудия (К-38). Изготовление огромных пушек, используемых для разрушений фортификационных узлов противника, было одной из прерогатив Krupp наряду с другой немецкой фирмой Reinmetall-Borsig («Рейнметалл-Борзиг»). Последней были изготовлены 6 самоходных 600-мм орудий «Карл». На заводах Krupp были созданы два 807-мм орудия особой мощности — «Дора» и «Густав». Эти пушки, весившие 1344 тонны, были смонтированы на железнодорожных платформах и могли перемещаться только по двум параллельным железнодорожным колеям. Их использовали как мощное средство психологического устрашения и как осадные орудия. Ко всем видам пушек Krupp огромными партиями выпускались боеприпасы...

    • Страницы
    • 1
    • 2
    • 3
    • 4
    • 5


  • На данный момент нет достоверных данных о том, кто же впервые создал видеокамеру, так как многие её компоненты были изобретены и усовершенствованы разными учёными. Известно лишь, что сам принцип перевода изображения в формат в видеосигнала был разработан Паулем Нипковым, который смог создать упрощённую форму процесса кодировки и последующей раскодировки изображения. Созданные в то время на основе принципа Нипкова устройства имели вид отдельной камеры и видеомагнитофона, которые соединялись с помощью кабеля.



  • Что приходит вам в голову при словосочетании «хип-хоп»? Могу поспорить, что девять из десяти вспомнят только рэп – быстрый речетатив под однообразную мелодию. В действительности хип-хоп – не просто еще одна субкультура, которой увлекаются подростки. Это огромная лавина из трех составляющих - рэпа, брэйка и граффити, захлестнувшая весь мир и, как ни странно, спасшая беднейшие кварталы городов Америки от кровавых выяснений отношений и борьбы за территорию влияния конкурирующих группировок.



  • Этиловый спирт используется в промышленности. Очищенный от примесей, он выступает основой многих алкогольных напитков. В свою очередь, неочищенный спирт – бражка, ее перегоняют на специальных аппаратах несколько раз, чтобы получился спирт-сырец (еще его называют неочищенным самогоном). Процесс изготовления, перегонки сложен, состоит из нескольких стадий. Большое значение имеет сырье, его качество и обработка, о чем подробнее поговорим во второй части статьи. А пока в двух-трех словах опишем каждую «ступеньку» изготовления.