Спеченный антифрикционный материал на основе железа
Патент 1114704
Авторы
Спеченный антифрикционный материал на основе железа
Иллюстрации
Реферат
СПЕЧЕННЫЙ АНТИФРИКЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА, содержащий углерод, молибден, хром и фторид кальция, отличающийся тем, что, с целью снижения коэффициента трения и повьпиения износостойкости и гфедельно допустимых нагрузок при повышенных температурах, он дополни-.тельно содержит вольфрам и ванадай 1фи следующем соотношении компонетх)в, мас.%: Углерод0,8-0,88 Молибден5,0-5,5 Хром3,8-4,4 Фторид калыщя2-7 Вольфрам5,5-6,5 Ванадий-1,7-2,1 ЖелезоОстальноеш (Л С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
COUHI
РЕСПУБЛИК цю 01) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР
AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3545522/22 — 02 (22) 26.01.83 (46) 23.09.84. Бюл. Р 35 (72) И. М.Федорченко, Ю. Ф. Шевчук, В. Д, Заэуля, Т. А. Роик и В. Ф. Горностаев (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт проблем материаловедения АН Украин-.: ской ССР (53) 669.018.24 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
1Р 433234, кл. С 22 С 33/02, 1974.
2. Авторское свидетельство СССР 54 382733, кл. С 22 С 33/02, 1971.
3 511 С 22 С 33 02 С 22 С 38 24 (54) (57) СПЕЧЕННЫЙ АНТИФРИКЦИОННЫЙ
МАТЕРИАЛ НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА, содержащий углерод, молибден хром и фторид кальция, отличающийся тем, что, с целью снижения коэффициента трения и повышения износостойкости и предельно допустимых нагрузок при повышенных температурах, îí дополни. тельно содержит вольфрам и ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углерод 0,8 — 0,88
Молибден 5,0 — 5,5
Хром 3,8-4,4
Фторид кальция 2 — 7
Вольфрам 5,5 — 6,5
Ванадий . 1,7 — 2,1
Железо Остальное 3! 1 !4704!
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к спеченным антифрикцлонным материалам, используемым в машино . строении при изготовлении подшипников скольжения, работающих при повышенных температурах в условиях сухого трения на воздухе.
Известен спеченный антифрикциояный материал (1) на основе железа следующего состава,мас. o.
Фторид кальция 2 — 10
Молибден 3 — 20
Железо Остальное
Недостатком данйого антифрикционного материала является низкая рабочая температура. При более 310 С антифрикционные свойства матери,» ала снижаются. l5
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является спеченный антифрикционный материал f2) на основе железа следующего состава, мас.%: 20
Углерод 0,9 — 1,1
Молибден 4 — 10
Хром 4 — 6
Фторид кальция 5 — 7
Железо . Остальное 25
Недостатками известного спеченного антифрикционного материала являются большой коэффициент трения, неудовлетворительная износостойкость и низкие предельно допустимые нагрузки материала при повышенных 30 температурах (до 500 С).
Целью изобретения является снижение коэффициента трения и повышение износостойкости и предельно допустимых нагрузок антифрикцнонного материала при повышенных температурах.
Поставленная цель достигается тем, что спеченный антифрикционный материал на основе железа, содержащий углерод, молибден, хром и фторид кальция, дополнительно содер- 40 жит вольфрам и ванадий при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Углерод 0,8 — 0,88
Молибден 5,0-5,5
Хром 3,8-4,4
Фторид кальция 2 — 7
Вольфрам 5,5-6,5
Ванадий 1,7-2,1
Железо Остальное
Пример. Порошки исходных компонентов (углерод, молибден, хром, вольфрам, ванадий и железо могут быть введены в состав материала в виде порошка отходов стали
P6M5) смешивают в течение 4 — 6 ч, прессуют при давлении 7 — 9 тс/см и спекают в среде водорода при 1100-1200 С.
В таблице приведены составы предлагаемого антифрикщюнного материала, составы, выходящие за пределы предлагаемого содержания компонентов, а также состав известного антифрикщюнного материала и свойства материалов этих составов.
Антнфрикцнонные свойства материалов определяют на воздухе при скорости скольжения
1 м/с при различных нагрузках и температуре
500 С в паре с контртелом из сплава ВТ вЂ” 14 с азотированной поверхностью.
Как следует из приведенных в таблице данных, предлагаемый антифрикционный материал на основе железа (составы 1 — 3) обеспечивает по сравнению с известным (состав 6) снижение коэффициента трения и повышение иэносостойкости к предельно допустимых нагрузок при температуре до 500ОС.
При содержании компонентов материала за пределами предлагаемого содержания компонентов антифрикционные свойства материала снижаются.
Зкономический эффект, помимо повышения антнфрикщюнных свойств материала, состоит также в воэможности использования отходов стали P6MS инструментального производства.
1114704
Состав
С Мо
CaF
Fe
0,88 5,5 4,4 2,0 6,5 2,1 Остальное
° !
084 52 41 50
6,0
3 0,8 5,0 3,8 7,0
5,5
1,7
4 0,1 6 5 5 0 1,0
2,4
7,5
5 0,7 4,6 3,2 9,0
4,5
1,5
6 0,9 — 1,1 4 — 10 3 — 6 5 — 7 грузка, кс/см
0,72 0,28 67 0,23 54 0,26 71
0 61 0 19 42 0 11 43 0 2
61
0,42 0,3 160 0,14 86 0,3 238
50
0,8
0,4
0,7
ВНКИДК Заказ 6736/!8 Тн аж 602 сиое
Фяпиал ПОП Патевт, г.Уагород, ул.Провкгьтал, 4
Состав Ударная вязкость,, кт;см/ем
Содержание коь1нонентов, мас.%
0,3 174 0,28 159 0,32 240
0,4 304 . 0,36 280 0,42 291
0,48 310 0,3 265 0,4 280
Предельно допустимаяя на