или

(12)

Здесь коэффициент включен в константу .

На рис.4 представлена зависимость от по экспериментальным данным (кривая 2 на рис.2).

На графике виден некоторый излом при переходе от одного диапазона температур к другому.

Отклонение графика от теоретической зависимости (12) обусловлено, по всей вероятности, перестройкой в спекаемом порошке ПГ-СР4 за счет которой происходит изменение кинетической константы.

§ 2. Постановка задачи в более общем случае (модель припекаемой системы с тремя параметрами).

Произведем расчет кинетики припекания слоя в предположении, что в диапазоне температур

(1)

структурная перестройка незначительна и можно положить в этом диапазоне

(2)

Полагая, что

, (3)

Имеем согласно сказанному выше:

(4)

В диапазоне температур

, (5)

где

, (6)

имеем

, (7)

где и • (8)

То есть, мы учитываем структурную перестройку. Время t здесь отсчитывается от момента достижения слоем порошка температуры .

Полное прекращение функции пористости за все время припекания мы получим согласно:

(9)

Учитывая, что согласно (6)

, (10)

имеем приближенные значения кинетических констант и :

, (11)

Мы использовали в (11) разложение:

, (12)

где 1, 2

Теперь можно записать:

(13)

Здесь положено:

, ; (14)

, , (15)

Имея ввиду замену переменных в интеграле справа в (9) имеем:

(16)

Окончательный результат: 1-е слагаемое в (16) отвечает вкладу в припеканию с нагревом в интервале (5), обусловленному активной подсистемой в нашей модели; 2-е и 3-е слагаемое ответственны за припекание с кинетической константой . Полное изменение функций прироста согласно (4) и (16) суть:

(17)

Отметим, что температура для данного порошка может зависеть от приложенного извне давления, как это видно из рисунка 2: с уменьшением давления, увеличивается. Для порошка ПГ-СР4, как видно из эксперимента кривых (рис.2).

Кл (18)

МАТЕРИАЛЫ РАБОТЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ

ВНЕ­КЛАССНОЙ РАБОТЫ СО СТАРШЕЛАССНИКАМИ.

Мы знаем, что разные детали, механизмы изнашиваются в про­цессе работы, и для того, чтобы их отремонтировать и снова пус­тить в эксплуатацию, тратятся большие средства. Надо, чтобы при изготовлении машин затрачивалось как можно меньше материала, и чтобы изделие было качественным, подольше служило людям. Од­ну из этих проблем и решает порошковая металлургия.

При рассмотрении изношенных деталей можно видеть, что из­нашиванию подвержена не вся деталь, а лишь ее поверхность, т.е. то, что соприкасается с другими механизмами в процессе работы.

Таким образом, чтобы продлить жизнь детали, надо как мож­но лучше обработать ее поверхность, т.е. состояние поверхност­ного слоя и определяет работоспособность и срок службы деталей. Для того, чтобы обеспечить эти свойства, создаются материалы, которые способны противостоять различным воздействиям и обеспе­чить небольшой износ. Долгое время для изготовления деталей ис­пользовались разные легирующие добавки. В настоящее время раз­вивается технология изготовления деталей нанесением покрытий различного назначения на их поверхность. Покрытие предотвращает или замедляет взаимодействие основы материала с окружающей сре­дой, защищая его от износа, окисления при высоких температурах, и других видов разрушения. Разработка составов и методов нанесения защитных покрытий различного назначения на изделия из металлических материалов рассматривается сейчас как одно из наиболее важных направлений материаловедения, развитие которо­го позволит существенно поднять технико-экономическую эффек­тивность производства и уровень многих отраслей современной техники. Эта проблема актуальна сейчас и будет актуальна в XXI столетии.