Способ изготовления композиционных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

„„Я0„„1230032

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АBTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3659644/02 (22) 09.08.83 (46) 23.02.91. Бюл. У 7 (71) Институт проблем литья АН УССР . (72) В.А.Ефимов, С.С.Затуловский, P.К.Иванова, P.Н.Сейфи и Т.А.Нлык (53) .621,762(088.8) (56) Патент ФРГ 9 2135444, кл. С 22 С 1/08, 1974. (54)(57) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ KONHOЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий проИзобретение относится к литейному производству и может быть использовано для получения изделий из износо- . стойких композиционных материалов, армированных высокопрочными твердыми грануламн.

Целью изобретения является повышение эксплуатационных свойств.

Способ изготовления изделий.из износостойких композиционных материалов методом пропитки заключается в следующем. Шнхту в виде смеси гранул (высокопрочных ч пустотелых, которые .получают методом распыления жидкого металла),укладывают в огнеупорную форму. Сверху помещают - брусок из металла-связки, Собранную форму помещают в вакуумную камеру плавильной печи, Производят нагревание и, вакуумирование формы. Брусок из.металласвязки плавится. Расплав заполняет .пустоты между тугоплавкими гранулами и образовавшиеся полости при плавлении легкоплавких пустотелых гранул. (51)5 В 22 Г 3/2б, С 22 С 1/04 питку шихты из высокопрочных армирующих гранул расплавом металласвязки, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатапионнных свойств, в шихту вводят пустотелые гранулы, имеющие температуру плавления на 5-100 С выше температуры плавления металла-связки, взятые в отношении от 5/1 до 10/1 к массе высокопрочных гранул.

В табл. 1 пред ст авле но измене ние ,эксплуатационных свойств в зависимос" ти от разности температур плавления пустотелых гранул и металла-связки.

Как следует из табл.1, если температура плавления пустотелых гранул превышает температуру плавления металласвязки менее чем íà 5 С то пустотелые гранулы могут начать плавиться раньше, чем начнет течь металл-связ- ка, Это приводит к оседанию твердых гранул и снижению эксплуатационных

:характеристик. При превышении темпе-. ратуры плавления более чем на 100 С связка получает излишний избыточный перегрев, подплавляются твердые гра.нулы, что тоже приводит к ухудшению свойств.

Л

Исйытання проводили по методике стендовых испытаний подшипников скольжения при рабочей. нагрузке на подшипник 56,4 Rga и частоте вращения 150 об/мин.

1230032 ла ШХ15." Материал контроля — сталь

14ХЗМА,;

Из табл.2 следует, что подшипники с нэносостойкнм слоем, содержащим гранулы из стали ШХ15 и пустотелые гранулы из латуни Л63 в отношении по весу от 1/5 до 10/1, имеют значительное преимущество по эксплуатацион- ным показателям по сравнению с износостойкнм слоем, полученным известным способом, В табл.2 представлены коэффициент трения, ресурс работы и температура в зоне трения для подшипников, изготовленных с различными соотношениями твердых износостойких и полых расплавляющихся гранул. В качестве металласвязки используют бронзу Бр.КМц 3-1, полые гранулы изготавливают из латуни Л63, а в качестве высокопрочных гранул-используют- гранулы из материа-.

Таблица 1 (Ресурс работы до катастрофического

Коэффициент

Металлсвязка

Расплавляющиеся пустотелые гранулы

Упрочняющие твердые гранулы .

Материал

Материал

Материал

"()ик в

")икь э

OC пика

ОС зноса, ч связки

6 С

1480

Латунь 1 045

Л90

Латунь 1 070

Л96

Углеро- 1520 дистая сталь

Ст.З

Бронза 1040

АЖ9-4

Бронза 1025

КМц3-1

Чугун 1410

0,15

5,72

0,06 9,50

1480

1860

1.1 0

0,2

5,5

Таблица 2 (Коэффи- Темперациент тура в трения зоне трения, К

-Соотношение, мас.ед.

Ресур работы да катастрофического износа, ч! высоко» пустотелые прочные гранулы гранулы, Редактор Л,Письман

Техред Л.серд)01сова КОРРектоР Н.ревскаЯ

Заказ 873 Тираж 504 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101 о

Сталь

ШХ15

: Сиаль

: ШХ15 Сплав ВК

1 7

1 5

3 5

1 1

5 3

10 1

15 1

5,75

6,15

8,45 9,10 . 9,50

8,65

6.1 0

5,35

0,09

0,07

0,05

0,06

0,06

0,08

01

0,17

Разность температур плавления пустотелых гранул и металла42.0

4l 0

430