Комплексные исследования физико-механических свойств деталей
из металлического шлама, а также сравнение этих свойств с анало-
гичными свойствами деталей из литых сплавов и порошковых сталей
включали в себя определение прочности, износостойкости и твердо-
сти. Кроме того, установлена величина радиального сжатия для дета-
лей определенного класса и проведен контроль геометрических раз-
меров и формы спеченных деталей и заготовок, а также чистоты их
поверхности.
Объектами исследования служили образцы из стали 70Г и шла-
ма этой стали после различных режимов прессования и спекания. Для
обеспечения точности оценочных параметров и достоверности резуль-
татов испытуемые образцы соответствовали техническим требованиям
по шероховатости рабочих поверхностей, наличию остаточной пори-
стости и трещин.
Твердость спрессованных и спеченных деталей определяли по
стандартной методике. Прочность, величину ударного изгиба и вели-
чину радиального сжатия устанавливали по методикам соответствен-
но ГОСТ 2582, ГОСТ 26528 и ГОСТ 26529. Сравнительные испытания
на износостойкость выполняли на образцах установленного размера
(
40
×
40
мм) на стенде КИШ86. Геометрические размеры и форму кон-
тролировали с помощью жесткого мерителя с точностью измерения до
0,01 мм и оптическим микроскопом. Чистоту поверхности определяли
методом сравнения с эталонными образцами.
В связи с тем, что физико-механические свойства пористых мате-
риалов определяются не только микроструктурой и химическим со-
ставом, но и морфологией пор, проводили широкие металлографиче-
ские исследования, включающие в себя оптическую металлографию
(на МИМ-8); сканирование (на микроскопе фирмы Karl-Zeiss); элек-
тронную микроскопию (на УЭМВ-100А), рентгеноспектральный ана-
лиз (на УРС-50) и химический анализ исходного сырья и спеченных
деталей.
В исходном состоянии металлический шлам имеет серый бле-
стящий цвет и представляет собой мелкодисперсную механическую
смесь опилок стали 70Г, абразива, бакелитовой связки и СОЖ. Частич-
ки стали имеют иглообразную форму длиной 2. . . 3 мм и диаметром
0,1. . . 0,5 мм. Абразивные частицы достигают 40. . . 60 мкм (после от-
сева через сито с отверстиями 0,1 мм, их количество уменьшается с 25
до 6. . . 8%). Весовой анализ шлама показал, что содержание СОЖ в
шламе достигает 45. . . 50%. Причем СОЖ существенно предохраняет
шлам от окисления, так как при отсутствии СОЖ шлам окисляется в
течение 1,5. . . 2 суток (вдвое быстрее). Такой шлам не обладает теку-
честью, что затрудняет его засыпку в пресс-форму.
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 3 75
