Введение к работе
Актуальность проблемы. В оснойе экономического развития страны лежит широкое внедрение в народное хозяйство принципиально новых технологий, обеспечивающих многократное повышение производительности труда^ а также при разработке новых технологий возможности использования материалов с заданными высокими эксплуатационными параметрами.
Применение, в промышленности синтетических сверхтвердых материалов (СТМ) является одним из главных резервов повышения производительности труда и качества продукции. Расход дефицитных инструментальных сплавов в значительной степени сокращается при производстве СТМ.
Широко используются новые материалы, обладающие высокими прочностными характеристиками, эффективность использования которых зависит от качества металлорежущего инструмента. Решается эта проблема путем использования синтетических сверхтвердых материалов.
В ряде научных, организаций выполняемые работы направлены на разработку новых АВД (аппаратов высокого давления), повышение качества СТМ* технологиям изготовления инструмента, порошков, паст из синтетических материалов и др. Таким образом, одной из первоочередных задач, которая стоит перед производством, является замена оіЩ5одефищітнот1 стали Р6М5 одее дешевыми, материалами, а также повышение стабильности и долговечности АВД, изготовленных из различных материалов.
Целью датой работы являлась разработка и исследование новых материалов, конструкций и технологий изготовления камер высокого
давления. Определение факторов, которые существенно влияют на долговечность ЛВД. Разработка режимов термической и химико-термической обработки к.в.д. для повышения эффективности аппаратов высокого давления:.
В соответствии с поставленной целью необходимо было решить следующие задачи:
-исследовать влияние параметров синтеза сверхтвёрдых материалов на температурное поле и напряженное состояние к.в.д.;
-разработать новый лигой ванадиевый сплав для изготовления к.в.д. и установить его свойства в зависимости от легирующих элементов;
-разработать новую конструкцию к.в.д. для синтеза сверхтвердых материалов;
-разработать режимы термической и химико-термической обработки для упрочнения к.в.д.;
-исследовать влияние поверхностного алитирования на долговечность к.в.д.;
-разработать способ изготовления камер методом литья;
-особенности поведения к.в.д. из новой литой стали и новой конструкции в условиях синтеза сверхтвердых материалов.
-Установлено влияние новой геометрии к.в.д. на ее эксплуатационные характеристики.
-Установлено влияние легирующих элементов на прочностные свойства литой быстрорежущей стали.
-Показано, что в результате циклических воздействий в к.в.д, возникают пиковые напряжения на глубину 0,5- 2,0 мм от контактной
поверхности, что указывает на неоднородность деформации, что привалит к образованию сколов в местах максимальных напряжений.
-Установлено, что под действием параметров синтеза сверхтвердых, материалов меняется кристаллическая решетка, химический состав и структурное состояние сплава.
-Разработана новая литая сталь и режимы термической обработки для получения оптимальных механических характеристик, а также способ изготовления к.в .д. методой литья.
-Разработана технология актирования для защиты рабочей луики к.в.д. от воздействий высоких температур.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ заключается в том, что в результате проведенных исследований разработана новая геометрия к.в.д.. которая имеет более высокую стойкость по сравнению со стандартной, что сокращает расход быстрорежущих сталей и повышает производительность труда и эффективность АВД,
Безвольфрамовый литой сплав позволяет сократить расход дефицитных материалов и снизить их себестоимость.
Опытно-промышленные испытания нового сплава, новой геометрии и технологии поверхностного упрочнения позволяют значительно повысить долговечность АВД, Промышленные испытания Проходили на Ташкентском инструментальном производственном объединении "Эльбор".
Основные результаты и положения диссертации докладывались и обсуждались на:
1.Юбилейной региональной практической конференции (г. Новокузнецк, 1990 г.);
2-Вс.есрюзной конференции "Новые материалы и ресурсосберегающие технологии термической и ХТО в машиностроении и металлургии" (г. Новокузнецк, 1991 г.);
З.Первом собрании металловедов России (г. Пенза, 1993 г.);
4.V Международной конференций "Актуальные проблемы материаловедения в металлургии (г. Новокузнецк, 1997 г.);
З.Международдои научно-практической конференции
"Современные проблемы и пути развития металлургии" (г. Новокузнецк, 1997т.).
ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертационной работы опубликовано 13 печатных работ и одно авторское свидетельство.
ОБЪЕМ РАБОТЫ. Основное содержание работы изложено на 14-9 страницах машинописного текста» состоит из введения, 5 глав, выводов, списка использованной литературы из 125 наименований, 42 рисунков, 20 таблиц и приложения на 2 страницах.