Смазка для прессования антифрикционных изделий

Смазка для прессования антифрикционных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к смазочным составам, в частности к смазке для прессования антифрикционных изделий. Цель - снижение коэффициента трения. Смазка имеет следующее соотношение компонентов, мас.%: фториды металлов, выбранных из группы, включающей кальций, стронций, алюминий, лантан, церий, неодим, празеодим 40-60

нитрид алюминия 10-20

нитрид бора остальное. Смазка позволяет получать изделия с низким коэффициентом трения 0,13-0,18 (у известной 0,55) при сохранении относительно высокой прочности благодаря присутствию твердой смазки только в поверхностном слое толщиной около 0,5 мм. Использование смазки позволяет изготовлять детали узлов трения с содержанием твердой смазки в поверхностном слое до 40%, что невозможно достигнуть при равномерном введении твердой смазки в материал. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (11) )

i

II

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР, (21) 4378967/31-04 (22) 16.02,88 (46) 15.03.90. Бюл. 1) 10 (71) Институт проблем материаловедения АН УССР (72) Г.Г. Карюк, В.В. Ковальчук, Ю.Г. Гогоци, В.В. Заметайло, В,В. Субботин, Д.А. Котляр и Н.Д. Фоменко (53) 621.892 (088.8) (56) Кипарисов С.С. и др. Порошковая металлургия. M.: Металлургия, 1980, с. 363-364.

Авторское свидетельство СССР

У 1268288, кл. С 10 M 103/06, 1986. (54) СМАЗКА ДЛЯ ПРЕССОВАНИЯ АНТИФРИКЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ. (57) Изобретение относится к смазочным составам, в частности к смазке для прессования антифрикционных изИзобретение относится к порошковой металлургии и в частности к смазкам, которые могут использоваться при горячем использовании антифрикционных изделий из порошков тугоплавких соединений в пресс-формах из, графита.

Цель изобретения — получение смаз ки, которая снижает коэффициент трения горячепрессованных изделий на основе неметаллических тугоплавких соединений.

Для приготовления смазки испоють-. зуют нитрид алюминия (A1N) нитрид бора (BN) и фториды металлов, выбран(51)5 С 10 M 125/18//(С 10 M 125/18, 103:06, 125: 20, 125: 26)

С 10 N 30:06

2 делий. Цель —, снижение коэффициента трения. Смазка имеет следующее соотношение компонентов, мас.%: фториды металлов,: выбранных иэ группы, включающей кальций, стронций, алюминий, лантан, церий, неодим,.празеодим

40-60; нитрид алюминия 10-20, нитрид бора остальное. Смазка позволяет получать изделия с низким коэффициентом трения 0,13-0,18 (у известной 0,55) при сохранении относительно высокой прочности благодаря при-: сутствию твердой смазки только в поверхностном слое толщиной около

0,5 мм. Использование смазки позволяет изготовлять детали узлов трения с содержанием твердой смазки в по-. верхностном слое до 40%, что невозможно достигнуть при равномерном введении твердой смазки в материал.

1 табл. ных из группы, включающей кальций (СаР ), стронций (БгР ), алюминий (А1У ), лантан ()аРэ), церий (CeF ), неодим (1ИРз), празеоднм (РгР ) .

Предлагаемая смазка позволяет получать на поверхности изделия прочный антифрикционный слой толщиной до 1 мм. Входящий в состав смазки фторид металла в процессе .нагрева пресс-формы при температурах вьипе

1000 С плавится и пропитывает поверхностный слой пористой заготовки, которая при указанной температуре еще не начинает спекаться.

1549988 териалов частиц нитрида бора и нитрида алюминия, которые также способствуют улучшению антифрикционных свойств прессуемого мате нала, Составы смазок и результаты их испытания прчвепены в таблице.

Образование поверхностного слоя, насыщенного фторидами металлов, значительно снижает коэффициент трения. Кроме того, расплавленный фторид также способствует проникновению в поверхиостньй слой пресс емых маКоэффициент трения

СосСодержание компонентов, мас.%

Предел прочности тав

А1Б BN Са1 г БгГ А1Рз LaF q СеР 1ИРэ РгРз смазки при изгибе, МПа

50

50

Пример. Из шихты на основе

К-Si>N+ с добавками 5% Y О э и 2%

Alg0 при составе смазки:15 мас.%

A1N, 35 иас,% BN, 50 иас.% Са попу.чили 4 образца . Давление при этом составляло 30 МПа, температура

1800 С, скорость нагрева 15 С/иин .

При испытаниях был определен коэффициент трения, равный 0,13, предел прочности 400 NHa.

45 Все составы смазок готовили по аналогичной технологии.

Преимуществом предлагаемой смазки является то, что она позволяет получать изделия с низким коэффициентом трения 0,13-0,18 {у известной

0,55) при сохранении относительно высокой прочности благодаря прйсутствию твердой смазки только в поверхностном слое толщиной около

0,5 мм. Использование пр длагаемой смазки позволяет изготовлять детали узлов трения с содержанием твердой смазки в поверхностном слое до 40%, что невозможно достигнуть при равноСмазку наносили на стенки прессформы и на заготовки слоем толшиной до 0,5 мм. В качестве связующего использовали клей БФ-2а, а в качестве растворителя — ацетон. Заготовки

Прессовали из порошка нитрида кремния с размерои частиц 6 6 "36 мм с добавками 5% У<0> и 2% А1 Оз, введенными в качестве активаторов спекания при температуре прессования 1800 С, о скорости нагрева 15 /мин и давлении

30 МПа.

Металлографические исследования косого шлифа подученных образцов показали, что глубина проникновения фторидов металлов в спрессованной заготовке достигает 1 — 1,2 мм, Исследование коэффициента трения керамики проводили на машине трения

МТ-68 при скорости 10 м/с, Испытания проводили по схеме вал — вкладьпп с использованием в качестве контртела стального закаленного кольца с внешним диаметром 100 мм. Коэффициент взаимного переклытия составлял 0,016. г

I 5

2 10

3 10

4 15

5 20

6 20

7 30

8 15

9 15

10 15

11 15

12 15

13 15

14 30 (прототип) 50 45

20 70

30 60

35 50

40 40

50 30

30 40

35 — 50

0,16

0,15

0,15

0,13

0,18, 0,27

0,25

0,14

0,15

0,14

0,13

0,15

0,15

0 55

600 мерном введении твердой смазки в материал.

Смазка для прессования антифрикционных изделий, содержащая нитрид бора и нитрид алюминия, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения коэффициента трения, смазка

Составитель Е. Пономарева

Редактор Н. Киштулинец Техред М,Ходанич Корректор Л. Бескид

Заказ 247 Тираж 439 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

5 1549988 6 дополнительно содержит фториды ме" таллов, выбранных из группы. включа- ющей кальций, стронций, алюминий, Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я лантан, церий, неодим, празеодим, 5 при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

Фториды указанных металлов 40-60

Нитрид алюминия 10-20, Нитрид бора Остальное