Изделия из железных, низколегированных и легированных железных
порошков очень востребованы российской промышленностью –
основные потребители – автопром и производители точных изделий из
порошков с использованием пресс-форм. Однако единственный
отечественный производитель получает такие порошки по устаревшей
технологии…
Это приводит к зависимости российских компаний от зарубежных
поставок качественных порошков, так как технологические свойства
отечественных порой не отвечают требованиям потребителей.
Научно-производственный центр порошковой металлургии
государственного научного центра ЦНИИчермет им. И.П. Бардина
(ЦНИИчермет им. И.П. Бардина) решил исправить эту ситуацию и
разработал технологию получения водораспыленных порошков
низколегированных и легированных сталей распылением водой высокого
давления. Результаты исследования будут использованы при создании
производства таких порошков с высокими технологическими свойствами и с
заданной формой частиц на базе металлургического комбината.
В дальнейшем их можно будет использовать при производстве изделий
по разным технологиям: не только для классических методов прессования и
спекания, но и для PIM-технологий и 3D-наплавки. Такая работа по
производству конкурентоспособной промышленной продукции (в рамках
НИОКР и по современным технологиям) поддерживаются Минпромторгом
России.
Для прессования – спекания, PIM-технологий и 3D-наплавки
используются порошки с определенным набором свойств, в том числе с
частицами заданного размера и формы. Так, для классического прессования и
спекания частицы должны быть менее 200 мкм с развитой поверхностью
неправильной формы, а для современных технологий PIM и 3D – менее 100
мкм округлой и сферической формы. Исследования показали, что
использование метода распыления водой высокого давления позволяет
получать порошки заданной морфологии для дальнейшего применения по
этим технологиям.
Ученые и инженеры ЦНИИчермет им. И.П. Бардина распыляли
порошки водой высокого давления и контролировали процесс по
температуре, давлению воды и соотношению воды при распылении к
количеству подаваемого металла. Было установлено, что именно изменение
соотношения воды к расплаву влияет на морфологию получаемых частиц и
позволяет получать порошки с различной формой частиц – от сферической
до неправильной, разветвленной, с сильно развитой поверхностью. При этом
получаемый порошок, независимо от формы, имеет плотную микроструктуру
и не содержит внутренние поры.
Реализация комплексного инвестиционного проекта по
восстановлению отечественного производства высококачественных
водораспыленных порошков поможет обеспечить потребности предприятий
внутри страны и выйти на зарубежные рынки.
По материалам пресс-службы ЦНИИчермет им. И.П. Бардина