Введение 7
1 Обзор литературы по проблеме 8
1.1 Физико-механические свойства литой и деформированной меди. 8
1.2 Повышение прочности дисперсно-упрочненной меди за счёт её деформирования 11
2 Методические особенности получения дисперсно-упрочнённых материалов 15
2.1 Методика по получению дисперсно-упрочнённых материалов методом порошковой металлургии 15
2.2 Методика получения дисперсно-упрочненных литых сплавов ... 16
3 Влияние технологических факторов на формирование структуры литого образца электротехнической меди и дисперсно-упрочнённого сплава на её основе 22
Заключение 31
Список использованных источников 32
Современное развитие отечественной промышленности во многом связанно с использованием меди. Медь широко используется в качестве кабельно-проводниковой продукции; из меди создают высокоэффективные теплообменные агрегаты; благодаря уникальному сочетанию физико-химических свойств медные изделия широко применяются для изготовления электродов контактной сварки, токоподводящих наконечников для сварки, плавящимся электродом в среде защитных газов, электрических контактов и др.
Долговечность и надёжность электротехнических изделий в сварочном производстве может быть многократно повышена применением для их изготовления композиционного материала - дисперсно-упрочнённой меди.
Технология изготовления дисперсно-упрочнённой меди относиться к высоким технологиям, позволяющим получать электротехнические материалы с уникальным комплексом свойств, используя не дефицитные материалы. Важными преимуществами этого метода являются его простота, универсальность, хорошая воспроизводимость, экологическая безопасность [10].
Необходимое сочетание эксплуатационных свойств (электропроводность, жаропрочность, твёрдость и др.) можно достигнуть за счёт упрочнения изделий из меди дисперсными тугоплавкими частицами, синтезированными в расплаве. Однако медь, выполняющая роль матрицы, имея высокую теплопроводность, склонна к образованию столбчатой структуры при затвердевании [9].
Проведено исследование по способу, включающий синтез упрочняющей фазы борида хрома в расплаве меди, введенных в расплав в стехиометрическом соотношении, соответствующему дибориду хрома (CrB2) и с учетом частичного растворения хрома в решетке меди.
На основании проведённого исследования сделаны следующие выводы:
1 Установлено, что медь, используемая для электротехнических целей, должна быть высокой частоты, потому что примеси, изменяя микроструктуру, существенно изменяют также механические и электрические свойства.
2 Прочность литой заготовки в поперечном сечении возрастает при уменьшении скорости литья.
3 Показать возможность синтеза упрочняющих фаз при общепринятых температурах плавки и литья хромовых бронз.
4 Прошивка отверстия в заготовке с раздачей материала в стороны вызывает образование продольных трещин из-за пониженной пластичности мате- риала поперек волокон. Вследствие этого разность диаметров исходной заготовки и канала матрицы при комнатной температуре не должна превышать 2,5 % для ограничения процесса раздачи. Разность диаметров менее 0,8 % приводит к образованию поперечных рванин в прошиваемых заготовках.
5 При прошивке электродов точечной сварки с наружными диаметрами до 25 мм и внутренними каналами диаметрами до 16 мм оптимальные значения углов при вершине конической части составляют 140-160 °C, а диаметры площадок - 0,4-0,5 от диаметра рабочей части прошивня.