6 / 16
А.Л. Галиновский, В.И. Колпаков, В.В. Семашко, Л.В. Судник, С.В. Чайкин
6
Инженерный журнал: наука и инновации
# 10·2017
Таблица 2
Характеристики смесевых порошковых составов
Смесь
00
, г/см
3
Массовая
доля
m
,
г/см
3
m
э
,
г/см
3
0
=
m
/
00
Ф-4ТМ + 40 % Cu
Ф4
Сu
0,942
0,451
1,679
1
0,287
0,713
4,747
2,2
8,9
4,03
5,03
Ф-4ТМ + 40 % Al
Ф4
Al
0,606
0,451
0,838
1
0,447
0,553
2,489
2,2
2,785
2,28
4,11
Ф-4ТМ + 40 % Ni
Ф4
Ni
1,199
0,451
2,320
1
0,226
0,774
5,262
2,2
8,86
4,80
4,39
Ф-4ТМ + 40 % БрОФ10-1;
Ф4
БрОФ10-1
1,884
0,451
4,034
1
0,144
0,856
6,133
2,2
8,76
—
3,25
Для описания однородных порошковых материалов применяли
простейшее баротропное соотношение вида
( ),
p p
= ρ
где
р
— давление;
— плотность [10].
Уплотнение материала.
Под действием сжимающего давления
материал уплотняется. При критических значениях давления пори-
стость в порошке будет ликвидирована, и последующее сжатие мате-
риала будет осуществляться в соответствии с законом нагружения
монолитного материала. Докритические и послекритические стадии
нагружения характеризуются кривыми соответственно
1
и
2
(рис. 3,
а
), которые можно описать следующими соотношениями:
2
1
00
00
00
00
( /
1)
(
);
p K
c
(1)
2
2
( /
1)
(
),
m m
m m
p K
c
(2)
где
K
00
,
K
m
и
с
00
,
с
m
— модули объемного сжатия и скорости звука в
свободно насыпанном порошке и монолитном материале соответ-
ственно.
Разуплотнение материала.
Уменьшение плотности сопровож-
дается снижением давления в материале. Этот процесс (разгрузка) в
общем случае включает упругую и пластическую стадии (рис. 3,
б
;
кривые
2
,
4
и
3
,
4
). Перечисленные кривые можно описать следую-
щими соотношениями:
2
3
( /
1)
(
);
x
x
x
x
p K
c
2
4
00
00
( /
1)
(
),
m
m
p K
c