Самосмазывающийся материал и способ его получения

Самосмазывающийся материал и способ его получения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Iiii 781224

* ю.»-". ";" „ й,ьевф ф — =-. м тс (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 27.04.79(2!) 2759118/22-02 (5 I ) M. Кл.

С 22 С 30/00

С 22 С 1/05

С 23 С 9/04 с присоединением заявки,%—

Государственный комитет (23) Приоритет— по делам изобретений и открытий

Опубликовано 23.1 1.80. Бюллетень № 43

Дата опубликования описания 25.11.80 (53 ) УД К 669.01 8. .24:621.762. . 32 (088. 8) И. А. Котова, Б. П. Лобашев, Ю. В. Макаров, Т. А. Овчинникова и А, Б. Анапольский (721 Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) САМОСМАЗЫВАЮЩИЙСЯ МАТЕРИАЛ И СПОСОБ

ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ .сч с ( и - .-- ) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к самосмазывающимся материалам сухого трения, используемым для изготовления подшипников скольжения и других узлов трения, работающих в вакууме, инертных газах и нв воздухе.

Известен самосмвзывающийся материал fl), имеющий состав, вес.%:

Сера 20-25

Железо 5-8

Свинец 29-4 3

Молибден Остальное

Недостатком этого материала является невысокая износостойкость при трении в условиях повышенных температур.

Наиболее близкий предлагаемому спечеииый свмссмееывеюыийси материал (2), имеет следующий состав в пересчете на элементы, вес.7:

Молибден 47 64

Железо 1 0-20

Сера 28-36

Недостатком известного материала является низкая износостойкость и высокий коэффициент трения. при работе в условиях высоких температур.

Известен также способ получения самосмвзывающегося материала, предусматривающий операции смещения компонентов, прессования шихты и ее спекания, причем в качестве исходных компонентов используют сульфиц свинца, дисульфид молибде

10 на и ферромолибден, а после смешения шихту отжигают при температуре на

100-250 С выше температуры спекао иии (2).

Недостатком известного способа яв»

15 ляется вьщеление свинца в процессе термической обработки, приводящее к снижению износостойкости материала.

Пель изобретения - повышение антифрикционных свойств материала.

Для достижения укаэанной цели самосмазывающийся материал, включающий молибден, железо и серу, содержит ком поненты в следующем соотношении, вес.%:

>81224

17,5 5 0,2-0,22

Известный

58

32 4

0,15-0,18

32+5

Смешение Мо5 и

FeP, реакционный о отжиг при 1000 С в течение 5 ч, прессование изделий при давлении

4 т/см, спекание о при 750 С в течение 5 ч.

38.

Сульфидирование. ферромолибдена по ступенчатому режиму, прессование изделий при давлении

4 т/см, спекание

0 при 750 С в течение 5 ч.

40

2, 8+1

57 4 0,07-0,10

24

2,9+1

62+3 О, 07-0, 1 2

42 25

Молибден 37-42

Железо 22-25

Сера Остал ьн ое

Предлагаемый способ получения самосмазывающегося материала, включающий прессование шихты и спекание, отличается от известного тем, что в качестве исходного продукта используют ферромолибден, который перец прессованием сульфидируют в замкнутом объеме по ступенчатому режиму: о при 300-350 С в течение 3-4 ч о при 450-500 С в течение 3-4 ч при 550-600 С в течение 7,5-10 ч. .Способ осуществляется следующим образом.

Порошок ферромолибдена и навеску серы, взятые в определенном соотношении, помещают в реактор, из которого откачивают воздух, и проводят сульфидирование по ступенчатому режиму, который обеспечивает полное взаимодействие ферромолибдена с серой с образованием двойного сульфида молибдена и железа, обладающего смазывающими свойствами, близкими к свойствам t дисульфида молибдена, но с лучшей прессуемостью. Стуиенчатый режим сульфицирования предот" вращает спекание промежуточных суль- . фидов, которые затрудняют в дальнейшем процесс полного сульфидирования ферро« молибдена. Ниже температуры 550 С сульфидирование ферромолибдена идет очень медленно, а выше 600 С проведео ние этого процесса в замкнутом объеме затруднительно из-за высокой упругости 0 паров серы.

После процесса образовавшегося продукта из него прессуют детали трения при давлении 4-6 т/см в стальных пресс-формах, а затем спекают в среде

3$ аргона или гелия при 750-800 С в тео чение 5-7 ч.

B таблице приведены свойства предлагаемого и известного материалов, а также их фрикционные свойства, получен20 ные при следующих условиях испытаний: схема трения — торцовая; коэффициент взаимного перекрытия пары равен 1; материал, контртела — сталь 08Х18Н10Т; окружающая среда - гелий; температура2$400 С; на грузка - 1 0 к гс/см; ск орость о 2, 830 об/мин (0,7 м/с) и длительность испытаний 3 ч.

52+5 О, 06-0, 07 3,5+ 1

781224

Продолжение таблицы

1 8+2

Смешение Мо S>, Fe S и Ре, реакционный отжиг при о

1000 С в течение

5 ч, прессование изделий при давлеа нии 4 т/см и спекание при 750 С в течение 5 ч

41+4 0,16-0, 19

63 5 О, 25-0, 28

46+7

29

35

Составитель Н. Тумин

Редактор А. Маковская Техред Н.Бабурка Корректор, Г. Назарова

Заказ 8193/22 Тираж 694 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Как следует из представленных в таб- 2О лице данных, антифрикционные свойства предлагаемого материала значительно выше, чем у известного.

Формула изобретения

1. Самосмазывающийся материал, со- . держащий молибден, железо и серу, о тличающийся тем,что,сцелью повышения антифрикционных свойств, он содержит компоненты в следующем соотношении, вес.%:

Молибден 37-42

Железо,22-25

Сера Остальное

2, Способ получения самосмазывающегося материала по п. 1, включающий приготовление шихты, прессование и спекание, отличающийся тем, что приготовление шихты осуществляют путем сульфидирования ферромолибдена по ступенчатому режиму: при 300-350 С в течение 3-4 ч при 450-500 С в течение 3-4 ч при 550-600 С в течение 7,5-10 ч

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N. 59 203, кл. С 22 С 30/04, 1976.

2. Патент США М 3239288, кл. 308-199, 1974.