Высокопрочная проволока

Высокопрочная проволока из нержавеющей стали — один из наиболее распространенных упрочнителей КМ. Преимущества высокопрочной проволоки из нержавеющей стали заключаются в большей теплостойкости и наличии пассивной поверхности, слабо взаимодействующей не только с атмосферой, но и с матричным материалом. Наибольшей эффективностью при изготовлении металлокомпозитов (например, на основе Al матрицы) обладают волокна из мартенситно стареющих сталей.Технологический процесс производства проволок из мартенситно стареющих сталей, также как и из прочих нержавеющих сталей включает волочение заготовок, получая катанку диаметром 6000 мкм с предварительным их прогревом и последующей окончательной калибровочной протяжкой через алмазные фильеры.Стабильные механические характеристики мартенситно стареющих сталей получают гомогенизацией заготовок при t=1200..1300 °C в теч. 2х часов. С этих же температур производят закалку, которая придает мартенситно стареющим сталям очень высокую пластичность.

Завершающей операцией получения проволок из мартенситно стареющих сталей является старение, которое придает им высокую прочность. Его проводят при t=500..530 °C в течении 6..8 часов.

Большинство высокопрочных стальных проволок чувствительны к поверхностным и
внутренним дефектам, поэтому, при растяжении проволок, средняя прочность снижается.

Основное снижение предела прочности и пластичности приходится на область баз (расстояние м/у захватами испытательных машин, относительно малой длины). Малые базы:
10d<=1<=100d, а с увеличением длины базы прочность убывает незначительно. Высокопрочная проволока применяется в виде однонаправленных лент при изготовлении слоистых и сэндвичевых КМ, но чаще перерабатывается в полотняные сетки и сетки трикотажного плетения, аналогично стекловолокнам, которые используют для производства КМ с ориентацией арматуры в 2х направлениях. Стальные проволоки часто используют в КМ каркасного типа.

Автор:

доцент кафедры Механика композиционных материалов и конструкций, кан. техн. наук

А.В. Бабушкин

Город: Пермь

Год: 2007