Розмір шрифту: 

Питання утилізації відходів металообробки на багатьох підприємствах єоднією головних як в Україні, так і у світі. Більшість відходів металообробкизнаходиться у вигляді стружки чорних та кольорових металів. Основний спо-сіб переробки стружки є переплав, проте такий спосіб є дуже енергоємним,крім того він супроводжується великим угаром металу до 20%. Інші способипереробки потребують специфічного обладнання або технологічно дуже скла-дні, що обмежує їх промислове впровадження.Одним із перспективних напрямів переробки відходів стружки чорнихта кольорових металів є застосування технологій порошкової металургії, асаме обробка тиском порошкових заготовок з використанням схем інтенсивноїпластичної деформації (ІПД), до яких відносяться вільне осадження та всебі-чне гаряче кування, а також процеси інфільтрації пористих каркасів метале-вими розплавами. При цьому є можливість регулювати хімічний склад проду-кту шляхом дошихтовки різних добавок, що дозволить отримати композицій-ний матеріал з високими фізико-механічними характеристиками.Також передбачається, що компактування відходів стружки створить опти-мальні умови для отримання порових структур із регульованим об’ємом та розмі-ром пор, що забезпечить повноту процесу просочування металевим розплавом.Метою даної роботи було вивчення процесу інфільтрації розплавом наоснові алюмінію пористого каркасу, отриманого брикетуванням відходів ста-левої стружки.Було виготовлено брикети із сталевої стружки на основі електротехніч-ної сталі, що є результатом відходів металообробки. Для цього вихідну стру-жку подрібнювали до розміру 200…2000 мкм. Частинки стружки мають лус-кату форму і брикетуються при низьких тисках 100…150 МПа до пористості35…40% на гідравлічному пресі у прес-формі з діаметром 12 мм та висотою15…20 мм. Спікання брикетів проводили при температурі 1100 оС у середо-вищі водню протягом 1 години. Таким чином отримували спечені брикети ізстружки з розгалуженою системою пор, об’єм яких складає 40%.Наступним етапом роботи було просочування отриманих пористих кар-касів на основі заліза рідким розплавом на основі алюмінію марки АК7. Про-сочування каркасів проводили на спеціальному стенді з можливістю ство-рення градієнту тиску. Пористий каркас встановлювали у спеціальну сталевуформу, розплавляли алюмінієвий сплав марки АК7 при температурі760…780 оС та заливали у форму із пористим каркасом, після чого вмикалифорвакуумний насос та проводили просочування при тиску 2…4 кПа протягом 3…5 с. Таким чином отримували композит, який складається із сталевого ка-ркасу, заповненого алюмінієм до безпористого стану.Було досліджено механічні властивості отриманих композитів та вста-новлено, що матеріали на основі стружки мають міцність при стисненні бли-зько 160…180 МПа та твердість 120…130 НВ.Результати роботи можуть бути використані при створенні гетерогеннихматеріалів з високим комплексом характеристик міцності, електро- та теплоп-ровідності.