УДК 539.3
Моделирование спекания с помощью теории пластичности
c Н. <...> Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
3
Институт автоматизации проектирования РАН, Москва, 123056, Россия
Предложен вариант теории упругопластического течения пористой среды для
расчета спекания порошковых композитов. <...> Представлены примеры конечноэлементного расчета неоднородных процессов прессования и спекания. <...> Принято во
внимание влияние термомеханических условий на окончательную форму и распределение пористости спекаемого изделия с учетом контактного взаимодействия со
стенками пресс-формы. <...> Рассмотрены процессы прессования и жидкостного спекания двухкомпонентных порошковых композитов. <...> Материал порошкового композита схематично изображен на рис. <...> 1 в виде смеси легкоплавких частиц, образующих матрицу композита, тугоплавких частиц
твердой фазы и воздушных пор. <...> Схема порошкового композита (H — частицы твердосплавной
составляющей; p — воздушные поры; материал матрицы композита заштрихован)
Поры между частицами заполнены газами (воздухом). <...> Если температура композита достаточна для плавления легкоплавкой составляющей и происходит смачивание частиц твердой фазы расплавленным
материалом матрицы, поровые капиллярные силы поверхностного натяжения на жидкой поверхности пор суммарно действуют как всестороннее сжимающее напряжение большой интенсивности, сравнимое
по порядку величины с модулями упругости материалов композита. <...> Н.Г. Бураго, И.С. Никитин
Эта нагрузка, не обусловленная деформацией и называемая напряжением спекания, обеспечивает постепенное закрытие пор (спекание). <...> Сначала порошок композита насыпают в пресс-форму и уплотняют штампами (осуществляется процесс прессования). <...> В результате
получают пористую твердую деформируемую заготовку будущего изделия, называемую прессовкой (green body). <...> Затем прессовку разогревают в печи до температуры, обеспечивающей плавление легкоплавкого материала матрицы, и происходит спекание <...>