Способ термообработки изделий из полиамидов

Способ термообработки изделий из полиамидов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е <»>498167

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респуолии (61) дополнительное к авт. свиЛ ву (22) Заявлено 03.09.74 (21) 2057102/23-5 с присоединением заявки— (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.01.76. Бюллетень ¹ 1 (45) Дата опубликования описания 01.06.76 (51) М.Кл.-" В 29 С 25/00

В 44 D 5/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (33) Ъ ДК 66 046 (088.8) по делам изобретений и отвргнтни (72) Авторы изобретения

С. В. Щербаков, В. Е. Старжинский, С. С. Песецкий, В. H. Турко и М. Б. Каплан

Институт механики металлополимерных систем

AH Белорусской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ИЗДЕЛИЙ

ИЗ ПОЛИАМИДОВ

Изобретение относится к процессам поверхностной обработки изделий из полиамидов, предназначенных, в частности, для изготовления узлов трения.

Известен способ термообработки изделий из полиамидов в силиконовом масле при температурах, близких к температуре плавления полиамида. Недостатком известного способа является то, что он, давая возможность регулировать соотношение между кристал" .è÷åской и аморфной фазами, в то же время не позволяет изменять химическое строение поверх- остного слоя полимера. В результате износостойкости и антифрикционные свойства изделий часто не удовлетворяют эксплуатационным требованиям. Кроме того, изделия из полиамидов работоспосооны лишь в паре с металлическими изделиями, полиамидные же пары обладают очень низкой износостойкостью.

Цель изобретения — повышение износостойкости поверхности изделий из полиамида. Поставленная цель достигается тем, что изделие подвергают импульсной термообработке в воздушной среде при 600 — 900 С, включающей 15 — 20 тепловых импульсов с продолжительностью каждого 0,5 — 1,0 сек, с последующим резким охлаждением в жидкой среде при 15 — 25 С до полного охлаждения изделия. Термообработка, проведенная подобным образом, приводит и образованию межмолекулярных сшивок и, как следствие, к упрочнепию полимера. Образование сшитой структуры подтверждается проявлением не5 растворимой фракции полимера при раствореш;и его в концентрированной серной кислоте, а также увеличением па 13 — 15% микротвердости обрабатываемой поверхности.

Указанный режим термообработки являетl0 ся оптимальным. При уменьшении температуры увеличивается время ее действия, при этом пол:.мер проплавляется на большую глубину, что приводит к искажению формы поверхности изделий. Увеличение температуры свыше

15 900 С затрудняет получение качественной поверхности без пузырей, являющихся следствием деструкции полимера.

После обработки в тепловом поле охлаждение необходимо проводить в жидкой среде: вследствие высокой скорости охлаждения происходит фиксация полученной структуры. Для охлаждения желательно использовать малолетучие жидкости, нерастворяющие полиамиды, например минеральное масло.

Пример. Тепловой обработке подвергают образцы в виде роликов диаметром 400 мм и шириной 10 мм, изготовленные литьем под давле:-шем из капрона марки Б(ГОСТ 606-1470) и полиамидной смолы П610 (ГОСТ

10589-73). Модифицирование рабочей поверх498167

Материал контрпары аналогичный материалу

Способ, образца модпфицирования поверхности Износ после 10 С ! сталь

Материал образца

Износ после 10 С (Р=5,0 и/л), лг

Коэффициент ! трения

Коэффициент трения (Р =3,5, и/я), лг!

Предлагаемый 40

Капроновая смола

8 0,020

0,080

Известный (патент ФРГ

Ъ 1229278) 0,120

400

0,100 (! Без термообработки

600

0,220

0,120

0,085

0,27

0,118

430

0,090

27!

Без -ep»гообработки !

0,200; 36!

650

О,1 1

Составитель А. Акимов

Техред Т. Курилко

Корректор И. Симкина

Редактор Л. Ушакова

Заказ 490/735 Изд. № 191 Тираж 813 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил, пред. «Патент» ности производят следующим образом.

У ролика теплоизолируют торцы и обрабатывают рабочую поверхность при температуре 900 С в течение 15 сек путем периодического (в течение 0,5 — 1,0 сек) внесения в термокамеру. B промежутках между импульсами теплового воздействия модифпцируемуlо поверхность охлаждают на воздухе до температуры на 10 — 20 С ниже температуры плавПолиамидная смола П-160 Предлагаемьш ! ! Известный (патент ФРГ

¹ 1229278) Из таблицы видно, что термоо б р а бот ка р а - 10 бочих поверхностей деталей из полиамидов по предлагаемому способу позволяет примерно в 1,2 — 5 раз снизить коэффициент. трения и в 3 — 10 раз увеличить износостойкость рабочих поверхностей изделий.

Формула изобретения

Способ термообработки изделий из полиления полимера. По истечении общей длительности термообработки ролик сразу же ox;IBMдают в минеральном масле. Испытывали ролик на машине МИ-1М в условиях, моделирующих работу зубчатых колес.

Сравнительные данные по износу и коэффициенту трения образцов, подвергнутых обработке по известному и предлагаемэму способам, приведены в таблице. амидов, включающий операции нагрева и охлаждения, отличаю щи и с я тем, что, с целью) повышения износостойкости поверхности изделий, их подвергают импульсной термообработке в воздушной среде при 600 †9 С, включающей 15 — 20 тепловых импульсов с продолжительностью каждого 0,5 — 1,0 сек, с последующим резким охлаждением в жидкой среде при 15 — 25 С.