Антифрикционный материал

Антифрикционный материал

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

437800

Соки Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ CBMPETHlbCTSJ (61) Зависимое от авт. свидстсльства —) 22) Заявлс)ю 12.02.73 21) 1882542 23-4 (51) М, Кл. С 10m 7/02 с присоединением зая«кн М

Гасударственный камитет

Совета Министров СССР па делам изобретений и открытий (32) П рио1титст

Оп бликовало 30.07.74. Ьюллстснь М 28 (53) УДК 621.892(088.8) Дата опубликования описа!ièÿ 06.03.75 (72) Авторы изобретения

А. М. Златкис, И. А. Кондратьев, И. M. Розенман, В .П. Чучин и

В. П. Юдин (71) Заявитель (54) АНТИФРИКЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к области «нтифрикционных углеродных магериалов и может быть использовано в узлах трения, работаю. щих при высоких нагрузках и скоростях, например, в качестве уплотнитсльных лопаток для роторно-поршневых двигазелей (РПД).

Известен материал на углерод«ой основе с добавлением сухих смазок и металлической добавки, причем в качеств: добавок использован сплав сурьма-железо.

С целью создания материала, обладающего повышенными прочностными характеристиками в условиях динамических нагрузок, что связано с износостойкосгью и ударной вязкостью материала, предлагают в качестве металлической добавки вводить сплав алюминия с 0,5 — 5,0 вес. % кремния и 0,2 — 1,5 вес. % марганца.

Исходные компоненты по предлагаемому способу берут в следующем соотношении, вес. %:

Сухие смазки 5 — 20

Сплав алюминия с кремнием и марганцем 15 — 35

Углеродная основа до 100

В качестве углеродной основы используют карбонизованные битумы, полукоксы, пеки и т. д. В качестве сухих смазок могут быть использованы такие, как естественный графит, нитрид бора, дисульфид молибдена. )

11с))ол«зы«ан)н уhазанн;)г ) сни;н)а ()L)l ll( чиваег прочность химической связи с ллсродом за счет образования карбидов. Кроме того, удельный вес сплава ал;оминия составляет

5 2,4 г/смз против 7,1 г/см сплава сурьма->«c;icзо, что такжс положительно сказывается !I3

«сличинс износа за счет мечь«)ей центробежной силы, возникающей при скольжении уплотннтсльных элементов.

1О Для получения магериалов по предлагаемому сп;собу измельченный нефтяной полукокс или каменноугольный IcK (температура размягчения 135 — 250 С) с добавкой сухой смазки прессуют без нагревания при удельном давлении 500 — 1000 кг)см -, подвергают термообрабогкс в окпслптсл)я)ой среде прн

200--300"С, карбонизуют при 1000 †13 С и пропитывают сплавом алюминия (93,5 — -99.3 вес. % алюминия, 0,5 — 5,0 вес. % кремния и 0,2 — 1,5 вес. % марганца) прн

20 температуре 700 †9 С и давлении

50 †1 ати.

Пример 1. Материал на основе карбопизованного каменноугольного сверхтвердого пека (температура размягчения 220 — 235 C) и

5% естественного графита (сухая смазка) .

Объемный вес углеродной основы 1,65 г)см"

Состав сплава, %:

Алюминии 98,6

30 Кремний I,I

437800

Предмет изобретения

Материал

Показатели

Предлага емый

Известный

i,8 — 2,6

3500 †50

Объемный вес, г/с.и

Предел прочности прп сжатии, кгс/слР

Предел прочности при изгиое, кгс/сзР

Модуль упругости, кгс/слР

Интенсивность износа, или/час

2,1 — 3, i

2000 — 2800

Сухие смазки

30 Сплав алюминия с кремнием и марганцем

Углеродная основа

5 — 20

15 — 35

До 100.

1000 — ) 200

2,4 — 2,8

0,3 — 0,7

600 — 9Ъ)

),8 — 2,0

0,8 — 2,5

Составитель Е, Пономарева

Техред Г. Васильева

Редактор T. Никольская

Корректор Н. Лук

З.аказ № 6407 Изд. № 1853 Тираж 537 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5

МОТ., Загорский цех

Марганец 0,3

Соотношение ингредиентов, вес, %:

Углеродная основа 70

Естественный графит 5

Сплав 20

Объемный вес материала l 90 г/см

Пример 2. Материал на основе карбонизованного нефтяного полукокса.

Объемный вес углеродной основы 1,55 г/см

Состав сплава, %:

Алюминий 95,5

Кремний 3,7

Марганец 0,8

Соотношение ингредиентов, вес. %:

Углеродная основа 65

Сухая смазка 5

Сплав 30

Объемный вес материала 2,2 г/см .

В таблице приведены сравнительные свойства предлагаемого и известного материалов.

Результаты извоса материалов приведены после испытаний в двигателе в условиях сухого трения при скорости скольжения до

28 м/сек, при наличии персмепных нагрузок

5 до 55 кгсlсм и температурном интервале

400 — 500 С. Время испытаний 100 час.

Применение предлагаемого материала в условиях РПД повышает его стойкость к

10 ударным нагрузкам, о чем свидетельствует внешний вид рабочих поверхностей уплотнительных лопаток (отсутствие микросколов и выбоин) .

Антифрикционный материяl на углеродной

20 основе с добавлением сухих смазок и металлической добавки, orëè÷à oùèéñÿ тем, что, с целью повышения прочности и износостойкости материала, в качестве металлической добавки введен сплав алюминия с

25 0,5 — 5,0 вес. % кремния и 0,2 — ),5 вес. % марганца при следующем соотношении компонентов материала, вес. %: