Формирование структур повышенной функциональности в твердых сплавах и сталях электроразрядными технологиями спекания и шлифования

Abstract

Рассматриваются и объясняются процессы формирования электроразрядными технологиями высокоплотных тонкодисперсных структур в результате спекания и шлифования твердых сплавов, а также шлифования сталей с образованием в них белых слоев. Предложена теория прогнозирования оптимального давления в рабочих процессах предварительного (искрово-плазменное спекание) и окончательного (алмазно-искровое шлифование) формообразования порошковой керамики. Подход основан на законе Пашена-Пеннинга для энергетической минимизации осуществимости электрического разряда по напряжению пробоя в приложении к максимальной текущей локальной пористости объекта технологии. Максимальной исходной порой допускается вакансия единичного зерна в его объемной интерпретации сферической моделью. Полученный теоретически оптимальный результат для исходной зернистости порошковой смеси 40…80 нм (10…20 МПа) симметричен и близок оптимальной практике (7,5…25 МПа). Зависимость величины сжимающих напряжений в токопроводной керамике от контактной механической нагрузки при алмазно-искровом шлифовании имеет аналогичный экстремальный характер.