Технология изготовления пористых материалов

ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ СЕРВИСА

шиностроении, в дорожно- строительной и сельскохозяйственной технике, добывающих отраслях промышленности, в городском и коммунальном хозяйстве уже приносит высокую эффективность [7-10].

Однако в промышленном сервисе газотермические технологии пока еще не нашли должного применения. До сих пор существует укоренившееся мнение, что сервис есть только сфера обслуживания населения. Однако современные реалии говорят о том, что в сервисном обслуживании крайне нуждаются все промышленные предприятия. Попытки отдельных отраслей промышленности наладить работу своих сервисных центров приводят к дублированию технологических работ других отраслей и к излишним затратам средств. Все, что

связано с ремонтом технологического оборудования в любой отрасли промышленности должно рассматриваться как единая задача и решаться в рамках общей идеологии сервисного обслуживания. В связи с этим возникает вопрос, почему газотермические технологии не нашли до сих пор должного применения в сервисе? Это связано в первую очередь с недостаточной информированностью работников промышленного сервиса с возможностью и экономической эффективностью газотермических технологий.

Поэтому авторы данной работы стремились еще раз привлечь внимание инженерно- технических работников промышленных предприятий к этой актуальной и экономически эффективной проблеме.

Литература

1. Балдаев Л.Х., Мнацаканян У.В., Москалев М.А. и др. Технологические методы повышения износостойкости деталей механизма ложного кручения //Химические волокна. — 2001. — № 6. — С.44—46.

2. Мнацаканян В.У., Балдаев Л.Х.,Богословский Л.С. Повышение работоспособности деталей машин для текстурирования полимидных нитей / Всероссийская научно-техническая конференция «Cовременные технологии и оборудования текстильной промышленности» 27-28 ноября 2001. — М., 2002. — С.116.

3. Мнацаканян В.У., Москалёв М.А., Балдаев Л.Х. Повышение роботоспособности текстильного оборудования / Международная научно-техническая конференция «Современные наукоёмкие технологии и перспективные материалы текстильной и лёгкой промышленности (Прогресс —2002). Сборник материалов. Иваново, 2002. - С.311--312.

4. Балдаев Л.Х., Мнацаканян У.В., Богословский А.С. Повышение работоспособности деталей машин для текстурирования /Всероссийская научно-техническая конференция «Современные технологии текстильной промышленности" (Текстиль — 2001) 27—28 ноября 2001. Тезисы докладов. — М., 2002. — С.116.

5. Балдаев Л.Х. Реновация и упрочнение деталей машин методами газотермического напыления. М.: Изд-во «КХТ», 2004. — 134 с.

6. Пузряков А.Ф. Теоретические основы технологии плазменного напыления. М.: Изд. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003. — 360 с.

7. Балдаев Л.Х., Шестеркин Н.Г.,Лупанов В.А. Шатов А.П.Особенности процессов высокоскоростного газопламенного напыления. //Технология машиностроения. — 2005. — № 3. — С.31—34.

8. Балдаев Л.Х., Лупанов В.А., Панфилов Е.А. и др.Многократное повышение надежности и ресурса работы узлов компрессоров и насосов методом газотермического напыления. //Компрессорная техника и пневматика. — 2003.

— № 8. — С.14—15.

9. Балдаев Л.Х., Быков А.В., Тишин В.М. Технология ремонта, восстановления, упрочнения и обновления машин, механизмов, оборудования и металлоконструкций // Материалы V международной практической конференции— выставки. 8--10 апреля 2003 г.: СПбГПУ, 2003. — С. 67—68.

10. Балдаев Л.Х. Перспективы применения газотермического напыления при ремонте и производстве оборудования в промышленности // Компрессорная техника и пневматика. — 2004. — № 5. — С.33—34.

УДК 620.22

Технология изготовления пористых материалов

Ф.В. Пелевин

ФГОУВПО «Российский государственный университет туризма и сервиса»

Пористые материалы (ПМ) широко применяются в различных областях науки и техники. Их отличительными особенностями являются проницаемость и меньшая плотность по сравнению с компактными материалами. Номенклатура ПМ и области их применения огромны. Они используются как фильтрующие элементы в фильтрах тонкой очистки жидкостей и газов от примесей, в качестве теплоизоляционных и звукопоглощающих материалов, материалов для регенеративных и рекуперативных теплообменных аппаратов различного на-

значения, в системах тепловой защиты зеркал лазеров и ракетных двигателей, во многих других областях.

Пористые материалы можно разделить на две большие группы: ПМ на неметаллической основе и ПМ на металлической основе. Последние широко используются в машиностроении, энергетическом машиностроении, ракетной, авиационной, химической, пищевой и в других отраслях промышленности. Это объясняется тем, что ПМ на металлической основе имеют лучшие прочностные, теплофизические, гидродинамические,

46

ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ СЕРВИСА

химические, технологические свойства и способны работать при высоких температурах и давлениях, часто в агрессивных средах. В зависимости от области применения ПМ каждое из указанных свойств может иметь определяющее или второстепенное значение. Например, для фильтров первостепенное значение имеют гидродинамические свойства ПМ (распределение пор по размерам в пористом материале, проницаемость и др.). В некоторых случаях важно получить пористый материал с оптимальными параметрами по целому ряду свойств. Но во всех случаях практического использования ПМ большое значение имеет стабильность свойств ПМ в процессе эксплуатации.

К ПМ на металлической основе можно отнести пористые порошковые материалы (ППМ) [1], пористые волокновые материалы (ПВМ) [2], пористые сетчатые материалы (ПСМ) [3], пористые материалы из проволочных спиралей (МР) [4], высокопористые ячеистые материалы (ВПЯМ) [5], комбинированные пористые проницаемые материалы (КППМ) [6], пеноалюминий (ПАЛ) [7]. Пористые металлы отличаются друг от друга видом исходного материала (порошок, волокна, сетка, крученая проволока), технологией изготовления, свойствами. Они характеризуются рядом параметров, совокупность которых дает полное представление о свойствах пористого материала. К этим параметрам относятся: пористость, ее распределение по объему материала, вид пористости, распределение пор по размерам, удельная поверхность пор, вязкостный и инерционный коэффициенты сопротивления, коэффициент теплопроводности, прочностные, химические параметры и некоторые др.

Первые сведения о ПМ на металлической основе (в дальнейшем ПМ), получаемых методом порошковой металлургии, относятся к началу ХХ в. В СССР уже в 30-е гг широко используют пористые материалы из никеля, меди, бронзы для изготовления фильтров для двигателей внутреннего сгорания [7]. С конца 50-х и до середины 70-х гг. в СССР и за рубежом уделяется большое внимание разработке фильтров тонкой очистки различных сред, глушителей шума, виброгасителей, огнепреградителей, тепловых труб, пористых смесителей и форсунок, лопаток газовых турбин, систем транспирационного охлаждения жидкостных ракетных двигателей и т.п. из ППМ. Однако несмотря на успешное внедрение в производство ППМ, стало ясно, что по многим параметрам этот материал имеет ограничения: невысокие прочность и пластичность, высокое гидравлическое сопротивление, невысокая равномерность проницаемости, возможность выпадания частиц порошка в фильтруемую среду, низкая теплопроводность.

В СССР и за рубежом (США, Великобритания) началась разработка ПМ на основе металлических волокон, спиральных проволок, сеток различного типа переплетения (ПВМ, МР, ПСМ). Это позволило расширить диапазон пористости материалов, повысить прочность, добиться большей стабильности гидравлических свойств, уменьшить гидравлическое сопротив-

ление ПМ.

ПСМ из коррозионностойких сталей применяют для фильтрования различных сред в широком диапазоне температур от криогенных до 815°С. Например, американская фирма Pall производит ПСМ с торговым названием Rigimesh c номинальной тонкостью очистки 5...300 мкм. Английская фирма Vokes выпускает ПСМ Poroloy c тонкостью очистки 2.75 мкм [6]. Такие материалы, как правило, обладают малой толщиной, повышенной прочностью, малыми стабильными размерами пор, хорошей проницаемостью.

Появились новые комбинированные пористые проницаемые материалы, получаемые спеканием металлических волокон или сеток с металлическим порошком. Фирма Pall производит КППМ нанесением слоя порошка коррозионной стали на ПСМ c последующим их спеканием [6]. Материал обеспечивает абсолютную тонкость очистки 15 мкм.

Широкими возможностями промышленного применения обладает пористый материал МР из прессованных проволочных спиралей. Благодаря простой технологии изготовления он успешно применяется в глушителях шума, виброгасителях, огнепреградителях, катализаторах различного назначения.

Но несмотря на достигнутые успехи, особенно в области тонкости очистки газов и жидкостей, по-прежнему остаются нерешенные проблемы при создании высокоэффективных пористых теплообменных аппаратов; систем тепловой защиты; высокоэффективных глушителей шума, работающих в экстремальных условиях. Предлагаемая работа ставит целью обобщить результаты исследований по свойствам ПМ, способам их получения, а по результатам обобщения выбрать оптимальный ПМ для систем тепловой защиты и высокоэффективных глушителей шума. В работе представлены новые экспериментальные данные по гидравлическому сопротивлению и теплообмену в пористых трактах с двумерным движением теплоносителя сквозь ПСМ, изготовленный методом диффузионной сварки в вакууме тканых сеток; акустические и гидравлические характеристики пористого материала МР

Подробнее остановимся на свойствах пористых металлических материалов.

Для промышленного использования ПМ в теплообменных трактах из большой номенклатуры различных ПМ необходимо выбрать такой ПМ, который удовлетворял следующим требованиям.

1. Минимальное гидравлическое сопротивление в направлении движения теплоносителя.

2. Максимально высокая теплопроводность ПМ в направлении распространения теплового потока.

3. Равномерная микроструктура и стабильная проницаемость.

4. Максимально высокие прочностные характеристики ПМ.

5. Низкая стоимость.

6. Возможность получения толстостенных пористых осесимметричных оболочек.

Выбор звукопоглощающего материала, работающе-

47

ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ СЕРВИСА

го в экстремальных условиях, также является трудной задачей, поскольку он требует тщательного анализа существующих звукопоглощающих материалов.

Технология изготовления пористых порошковых материалов состоит из процесса приготовления порошков, их формирования и спекания.

Технология изготовления ППМ известна давно и описана в работах [1,6]. Однако, как будет показано ниже, ППМ являются не самыми лучшими материалами для изготовления крупных пористых элементов для теплообменных трактов из-за высокого гидравлического сопротивления, низкой прочности, теплопроводности и невысокого внутрипорового конвективного теплообмена.

Современные методы получения металлических порошков можно разделить на две группы: механические и физико-химические. Механические методы получения порошков - это технологические процессы, при которых исходный материал измельчается без существенного изменения химического состава. Эти методы, в свою очередь, можно разделить на две группы: 1) дробление и размол; 2) распыление расплавленного металла. Физико-химические методы подразделяются на методы получения порошков восстановлением окислов или солей, электролизом водных растворов металлических соединений и расплавленных солей, диссоциации карбонилов.

Формование - это придание заготовкам из порошка форм, размеров, плотности и механической прочности, необходимых для последующего изготовления ППМ. Формование может происходить с приложением давления и без приложения давления.

Спекание - это термообработка порошка или смеси порошков при температуре ниже температуры плавления хотя бы одного из компонентов, проводимая с целью консолидации и обеспечения определенных механических свойств ППМ. Температура, время спекания, состав газовой среды, в которой идет процесс спекания, зависят от материала порошка, способа его получения, вводимых добавок, метода формования. Например, ППМ из коррозионностойких сталей, сформированные прессованием или прокаткой, спекают 2-3 часа в среде водорода или вакууме при температуре 1200-1300°С. Сферические порошки никеля спекают методом свободной насыпки при температуре 1350°С в формах из малоуглеродистой стали в среде водорода или диссоциированного аммиака. Сформованные заготовки из порошков электролитического титана спекают при температуре 900-1250°С, а из металлотермических порошков при 1350-1400°С. Продолжительность спекания составляет не более 2-4 часа. Спекание производят в вакууме или аргоне. Спрессованные порошки вольфрама спекают при температуре 1510°С в течение 20 часов в защитной среде водорода. Длительные выдержки при таких относительно невысоких для вольфрама температурах диктуются необходимостью получения достаточно прочных образцов. Температура спекания ППМ из молибдена может быть несколько ниже, чем у вольфрама. Спекание порошков вольфрама и

молибдена можно интенсифицировать за счет введения в шихту меди и никеля. Температура спекания в этом случае может быть снижена до 1100°С [8].

Методом порошковой металлургии получают высокопористые ячеистые материалы с пористостью 0,75...0,98 и проницаемой ячеистой структурой. Способ получения ВПЯМ основан на дублировании высокопористой структуры ячеистого полимера, например пенополиуретана [9]. Ячеистый полимер пропитывают суспензией мелкодисперсного металлического порошка, сушат и подвергают нагреву. При нагреве полимер удаляется из пористой заготовки, а порошок спекается. Высокопористый ячеистый материал имеет нерегулярную хаотическую структуру и низкие механические свойства из-за высокой пористости. ВПЯМ используют в качестве гасителей акустических колебаний, огнепре-градителей, катализаторов и других малонагруженных элементов.

Пористый материал типа МР получают прессованием в пресс-формах заготовок из проволочных спиралей [4]. Спирали изготавливают прокаткой проволоки между диском и роликом или намоткой на нить. Спирали, полученные прокаткой, растягивают так, чтобы шаг спирали был равен диаметру спирали. Способ получения материала МР прокаткой проволоки обладает высокой производительностью, обеспечивает получение изделий с равномерной структурой и заданной пористостью. Изделия из материала МР не подвергают спеканию, поэтому они обладают высокой упругостью (отсюда название материала “металлорезина”). МР используют в фильтрах, в звукопоглощающих конструкциях, в амортизаторах с высокими демпфирующими свойствами.

Процесс изготовления пористого волокнового материала (ПВМ) так же, как и ППМ состоит из получения волокон, их формирования и последующего спекания. Волокна нарезают из проволоки, из них получают металлический войлок, далее его прессуют и спекают в условиях спекания порошковых материалов аналогичного состава. Технология изготовления ПВМ подробно описана в работе [6].

ПВМ является анизотропным материалом. Используя ПВМ в качестве пористого наполнителя, в теплообменном тракте невозможно добиться одновременного соблюдения требований минимального гидравлического сопротивления ПМ в направлении движения теплоносителя и максимального коэффициента теплопроводности в направлении распространения теплового потока. ПВМ малоэффективен для изготовления пористых осесимметричных оболочек теплообменных аппаратов, но с успехом может применяться в тепловых трубах.

Пористые сетчатые материалы производят на основе вязаных и тканых сеток. Получение ПСМ состоит в подготовке сеток (промывка, обезжиривание), их нарезке, укладке в пакет, прессовании и спекания пакета.

Вязаные сетки из проволоки получают вязанием на плоско- и кругловязальных металлоткацких станках-автоматах, широко применяемых в легкой промышлен-

48

ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ СЕРВИСА

ности. Эти сетки представляют собой систему взаимосвязанных петель. Используют различные виды вязаных переплетений: гладь, ластик, фанг, полуфанг [10]. Вязаные сетки обладают анизотропной структурой. Анизотропия плотности и прочности вязаных сеток может быть полезно использована при создании изделий, обладающих высокими прочностными характеристиками в направлении приложения максимальных нагрузок.

Трикотажные (вязаные) сеточные полуфабрикаты изготавливают как из одной проволоки определенного диаметра, так и из пряди, например, в две, три, пять, десять и более проволок. Материалом для трикотажных сеток могут служить проволоки различных металлов и сплавов.

Методы получения высокопрочных ПСМ из тугоплавких металлов и нетугоплавких сплавов существенно различаются. Получение высокопрочных материалов обычными методами порошковой металлургии связаны с диффузионными процессами при спекании и, следовательно, с нагревом и выдержкой при температурах (0,7 - 0,9) Тпл, что недопустимо для тугоплавких металлов. При температурах спекания, превышающих температуру рекристаллизации, вольфрам и молибден технической чистоты катастрофически охрупчиваются и разупрочняются [11].

Для формирования пористых материалов на основе вольфрама и молибдена применяют метод динамического теплового прессования - импульсное приложение нагрузки при температурах ниже температур рекристаллизации соответствующих металлов. Нагрев в интервале температур от 550 до 1050°С при динамическом тепловом прессовании вольфрама и молибдена не сопровождается первичной рекристаллизацией.

Получение ПСМ из волокон вольфрама и молибдена заключается в следующем. Металлическую сетку разрезают на элементы необходимой конфигурации или складывают по шаблону. Затем слои сетки набирают в пакеты требуемых размеров и с предварительным поджатием посещают в контейнер из листового никеля с прокладками из молибденовой фольги. Контейнер нагревают в газовой или электрической печи с защитной атмосферой. Подогретую заготовку переносят под бойки молота и подвергают однократному удару, приводящему к формированию материала. Динамическое тепловое прессование при оптимальных режимах обеспечивает соединение волокон с образованием участков сварки.

Для нетугоплавких сплавов применяют холодное прессование и спекание, горячее прессование и т.п. Нагрев этих материалов при спекании выше температур рекристаллизации не вызывает нежелательных эффектов как для вольфрама и молибдена.

Обычно процесс получения ПСМ из волокон коррозионностойкой и других сталей, а также нихрома основан на прессовании и спекании.

Прочностные характеристики ПСМ, спеченных в вакууме, растут с приближением температур спекания к температуре плавления материала проволоки. Оптимальное время спекания сеток из стали 12Х18Н10Т при 1350°С составляет 2,5-3,5 часа. Образцы из стали 12Х18Н10Т и нихрома Х20Н80 спекают в вакуумной печи при остаточном давлении (1,5 - 5)10-2Па.

При производстве ПСМ наиболее широко применяют тканые сетки: фильтровые ГОСТ 3187—76 и с квадратной ячейкой ГОСТ 6613—73 (рис. 1).

Рис.1. Тканые сетки и пакеты из них: а — фильтровая полотняная сетка; б — фильтровая саржевая сетка; в — сетка с квадратной ячейкой

Фильтровые сетки обладают регулярной контролируемой структурой.

Пористые сетчатые материалы на основе фильтровых сеток наилучшим образом удовлетворяют требованиям, предъявляемым к ПМ, для изготовления тракта охлаждения ЖРД и рекуперативного теплообменного аппарата.

Пористые сетчатые материалы изготавливают двумя способами: методом горячей прокатки пакета сеток и методом диффузионной сварки пакета сеток в

вакуумной камере. Основными технологическими операциями получения ПСМ методом горячей прокатки (рис.2) являются подготовка сетки, сборка пакета сеток, вакуумирование конверта, нагрев и прокатка [3]. Металлическую сетку размечают и разрезают на карточки необходимых размеров. Нарезанную сетку промывают во фреоне или моющем водном растворе типа «Трианол». Затем сетку нагревают в печи при температуре 280...330°С в течение 5..10 минут. После очистки сетки собирают в пакет, при этом сетки укладывают

49

ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ СЕРВИСА

строго определенным образом. Пакет сеток помещают в конверт, представляющий собой металлическую оболочку из низкоуглеродистой стали толщиной 0,5...1 мм, сваренную по контуру шовной сваркой. Для предотвращения сварки сеток из стали 12Х18Н10Т с конвертом в него помещают разделительные обкладки из жаростойкой стали 0Х12Н35ГТЗЮ. Вакуумируют конверт до давления = 1 Па. После вакуумирования герметично заваренный конверт нагревают (до 1200°С для стали 12Х18Н10Т) и прокатывают за один проход на двухвалковом листовом стане. Время нагрева конверта в электропечи сопротивления выбирают из расчета 1 мин. на 1 мм толщины конверта. На Выксунском металлургическом заводе для прокатки используют стан с гладкими валками диаметром 350 мм с длиной бочки 700 мм. Степень обжатия пакета сеток при прокатке определяют исходя из требуемой пористости ПСМ и пористости пакета сеток по формуле:

П =

где е — степень обжатия пакета равна е=1- l/h, h

и l — толщина пакета до и после прокатки, ПС — пористость исходной сетки. После прокатки и охлаждения конверт вскрывают и проверяют пористый лист на соответствие технологическим условиям (ТУ 14-1-255078) по пористости, проницаемости, разнотолщинности и др.

Технология изготовления пористых листов методом горячей прокатки, разработанная в МВТУ им. Н.Э. Баумана, доведена до промышленного производства на Выксунском металлургическом заводе. Методом горячей прокатки получают относительно тонкие (0,5...10 мм) плоские листы ПСМ. При изготовлении из листа цилиндрических, конических и других сложных осесимметричных оболочек не удается сохранить повторяемость структурных, а следовательно, и гидравлических свойств, что существенно ограничивает их область применения [12]. В то же время результаты работ по изготовлению сложных осесимметричных пористых изделий показали, что эти проблемы могут быть решены с использованием диффузионно-вакуумной сварки пакета сеток (рис. 2).

Рис. 2. Способы получения ПСМ

В ИЦ им. М.В. Келдыша при участии сотрудников МВТУ им. Э.Н. Баумана разработана диффузионновакуумная технология изготовления пористых осесимметричных элементов из металлических сеток [13]. При изготовлении сложных осесимметричных пористых элементов типа сопла Лаваля по этой технологии не нарушаются структура сеток и ПСМ на всех технологических этапах. Качество межсеточной сварки улучшено из-за увеличения времени контакта проволок сеток при диффузионной сварке. Относительная прочность сварного соединения ф и 1.

При диффузионно-вакуумной сварке металлических тканых фильтровых сеток саржевого переплетения С200 и степени обжатия пакета сеток е > 0,45 достигается очень высокая прочность ПСМ. Такие сетки

с большим числом основ и утков рекомендуются для особо ответственных пористых изделий. Если е < 0,45, то необходимая механическая прочность ПСМ может быть обеспечена при ведении процесса диффузионной сварки в режиме спекания. На первом режиме идет формирование пакета до заданных линейных размеров в области температур, достаточных для полной релаксации упругих напряжений. На втором режиме идет спекание в вакууме или водороде при температуре Т и 0,9 Тплавления в течение 4...6 часов. Источник нагрева — высокочастотный ламповый генератор типа ЛЗ- 107В.

Используя диффузионно-вакуумную технологию, можно получить пористые сетчатые осесимметричные заготовки большой толщины (высоты). Наружный диа-

50

ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ СЕРВИСА

метр ПСМ = 200 мм, высота ПСМ = 300 мм. Габариты камеры и индуктора высокочастотного лампового гене-

ПСМ практически не имеют технологического огра- ратора.

ничения. Они зависят только от размеров вакуумной

Литература

1. Белов С.В. Пористые металлы в машиностроении. — М.: Машиностроение, 1976. — 184 с.

2. Косторнов А.Г Проницаемые металлические волокновые материалы. — Киев: Техника, 1983. — 128 с.

3. Пористые сетчатые материалы / Ю.И. Синельников, А.Ф. Третьяков, Н.И. Матурин и др.— М.: Металлургия, 1983.— 64 с.

4. Авт. свид-во № 183174 (СССР) / Сойфер АМ, Бузицкий В.Н., Першин В.А. Опубл. в Б.И., 1966. — № 13.— С. 11—12.

5. Анциферов В.Н., Храмцов В.Д., Питиримов О.М. Свойства высокопористых материалов // Порошковая металлургия. — 1980. — № 12. — С. 20—24.

6. Пористые проницаемые материалы. Справочник. /С.В. Белов, П.А. Витязь, В.К. Шелиг и др.— М.: Металлургия, 1987. — 335 с.

7. Андриевский Р.А. Пористые металлокерамические материалы. — М.: Металлургия, 1964.— 188 с.

8. Скороход В.В. Порошковые материалы на основе тугоплавких металлов и соединений.— Киев: Техника, 1982.

— 167 с.

9. Авт.свид-во № 577095 (СССР) /В.Н. Анциферов, Ю.А. Белых, В.Д. Храмцов, В.М. Чепкин. — 1977, № 39, с. 32.

10. Михайлов К.Д., Харитонов Л.Ф., Гусев А.А. Технология трикотажа. — М.: Гизлегпром, 1956.— 827 с.

11. Савицкий Е.М., Бурханов Г.С. Металловедение тугоплавких металлов и сплавов. —М.: Наука, 1967. — 346 с.

12. Поляев В.М., Кременский И.Г., Авраамов Н.И. Проницаемость конических оболочек, штампованных из пористого листа //Порошковая металлургия. — 1978. — № 7. — С. 48—51.

13. Капралов Б.П., Сигачев А.П. Диффузионно-вакуумная технология изготовления пористых элементов конструкций на основе металлических сеток //Достижения и перспективы развития диффузионной сварки.— М.: Знание, 1987. — С. 67—73.

УДК 69.059

Метод создания ремонтных композиционных материалов с заранее заданными свойствами на основе применения импульсного магнитного поля

А.Б. Тулинов, А.А. Корнеев, Л.В. Овчаренко, И.И. Гармаш

ФГОУВПО «Российский государственный университет туризма и сервиса»

В настоящее время наиболее дорогим элементом комплекса водоснабжения и теплоснабжения любого города является система транспортирования питьевой и технической воды. Только стоимость системы подачи и распределения воды современного города составляет 40—70% всей системы водоснабжения. Поддержание высокой работоспособности систем транспортирования воды (т.е. своевременное и эффективное техническое обслуживание, ремонт и реконструкция трубопроводов и оборудования по причине их старения и преждевременного износа) остаётся для городских коммунальных служб приоритетной задачей.

Как показывает отечественная и зарубежная практика, устранение примерно 15—20% дефектов трубопроводов и запорной арматуры в системах тепло- и водоснабжения может быть осуществлено за счёт технологии применения для их ремонта металлополи-

мерных композиционных материалов.

Применение этой технологии позволяет обеспечить значительную экономию материальных и трудовых ресурсов [1].

Учитывая всё вышесказанное, мы видим, что создание ремонтных композиционных материалов под конкретные условия эксплуатации (температура, нагрузки, химическая среда и т.п.) ремонтируемого изделия является необходимой задачей.

В процессе разработки композиционных материалов с заранее заданными свойствами, в технологическую цепочку их получения введена обработка компонентов Импульсным Магнитным Полем (ИМП). В результате получены композиционные материалы с повышенными эксплутационными характеристиками, которые можно заранее задавать.

Наиболее частое использование пастообразных

51