Цель работы - с помощью СВС-технологии получить износостойкие изделия из композиционных материалов нового типа. С учетом имеющихся данных в научно-технической литературе выбрана система Ti-Сu-C. Экспериментальным сжиганием различных составов СВС-шихт, состоящих из титанового порошка, медного порошка и сажи, выявлены составы, способные гореть при СВС-процессе и обеспечивать получение расплава, содержащего карбид титана и, в качестве связки, куприды титана, имеющие более высокие механические свойства и меньшие температуры плавления, чем чистая медь. Получение модельных образцов изделий в виде втулок наружным диаметром 70 и 110 мм осуществляли путем сжигания СВС-шихты выбранных составов в реакторе с последующим компактированием образующегося расплава при усилии 50-60 т. После электроэрозионной обработки черновой заготовки вырезали образцы для фазового и рентгеноспектрального анализов, а также испытаний на износостойкость. При оптимальном соотношении компонентов СВС-шихт в материале модельных образцов выявлен карбид титана и связка в виде купридов титана разных составов. Путем испытания на изнашивание при скольжении по закрепленному абразиву под удельным давлением 1 МПа определено, что относительная абразивная износостойкость нового материала при твердости 50-52 HRC составляет 1,8-2,0 ед. по сравнению с закаленной инструментальной штамповой сталью Х12МФЛ. Для практической реализации технологии предложен алгоритм расчета составов СВС-шихты новой композиции, при этом его принципом является такое соотношение компонентов, при котором вводимый углерод образует с титаном карбид титана, а вводимый избыточный титан образует с медью куприды титана. Разработанный материал можно рассматривать как перспективный для использования в качестве элементов оборудования, работающих в условиях абразивного изнашивания. По данной разработке получен патент 2691656 (РФ).
