Спеченный антифрикционный материал на основе железа
Патент 865962
Авторы
Спеченный антифрикционный материал на основе железа
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
Сете з Севвтскик
Сециалистическик
Республик (i ii865962
М - АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 14.12.79 (21) 2853232/22-02 с присоединением заявки .%— (23)Приоритет (5l)M. Кл.
С 22 С 38/60
С 22 С 33/02
3Ьеударотванный кевтет
СССР ае делам изобретений и открытий
Опубликовано 23.09,81. Бюллетень № 35
Дата опубликования описания 23.09.81 (53) Уд К669.018, .25 (088.8) 72) Авторы (54) СПЕЧЕННЫЙ АНТИФРИКЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ
НА ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА тю
Изобретение относится к порошковой метал- лургии, в частности к спеченным антифрикционным материалам на основе железа, ислольэуемым для изготовления деталей, работающих в узлах скольжения прн повышенных удельных нагрузках в условиях граничного и сухого трения.
Известен антифрнкцнонный материал на основе железа (1) следующего состава, вес.%:
Сера 1 — 3
Молибден 5 — 30
Железо Остальное
Недостатком этого материала является высоу г кий коэффициент трения, составляющий 0,19—
0 48.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности н достигаемому эффекту является спеченный антифрнкциоирый материал иа основе железа (2), содержащий, вес.%:
Сера 0,7-1,0
Фосфор 0,5-0,7
Железо Остальное
Недостатками известного материала являются низкие прочность и износостойкость.
Прн пористости 20% известный антифрикционный материал имеет следующие свойства: твердость НВ 90 кг/мм, предел прочности на растяжение 18 кг/мм, относительное удлинение — менее 1%, коэффициент трения при граничном трении составляет 0,02, при сухом трении 0,38. Предельная допустимая нагрузка при линейной скорости 1 м/с при граничном трении составляет 100 кгс/см, при сухом тренин — 10 кгс/см
При практически нулевой пористости твердость НВ равна 140 кг/мм, предел прочности на растяжение — 40 кг/мм, относительное удлинение — 5%, коэффициент трения при т граничном трении составляет 0,03, при сухом трении — 0,28.
Предельная допустимая нагрузка при линейной скорости 1 м/с при граничном трении равна 160-180 кгс/см, при сухом трении—
20 — 25 кгс/см .
Цель изобретения — повышение прочности и износостойкостк спеченного антнфрикцнонного материала на основе железа.
865962
I-"i
Антифрикционный материал
Остальное
2,5
1,0
Состав 1
3,75
Состав 2
0,9
1,2
5,0
Состав 3
Таблица 2
Пористость, %, состава
0 20
0 20
3 4
5 6 7
153 95 )60
Твердость НВ, кг/мм
95 150 95
Предел прочности на растяжение, кг/мм
55 22
8,0 2
54 21
7,5 2
10
0,024 0,024 0,022
0,2 0,3 0,19 при граничном трении 0,024 0,022 0,021
03 018 028 прн сухом трении
Предельная допустимая нагрузка, кг/см
220 120 200 при граничном трении 120 210 120
35 20 35
20 30 20 при сухом трении
Для достижения поставленной цели спеченный антифрикционный материал на основе железа, содержащий серу и фосфор дополнитель но содержит молибден при следующем соот. ношении компонентов, вес.%:
Сера 0,9-1,1
Фосфор 1,0 — 1,2
Молибден 2,5-5,0
Железо Остальное
fI р и м е р. Антифрикционный материал получают смешиванием порошков исходных, компонентов в течение 5 — 6 ч с последующим прессованием иэ смеси заготовок при давлении 6 — 7 т/см и их спеканием в осушенном водороде в течение 2 ч при 1180 — 1200 C. По лученный материал имеет пористость 20%.
Относительное удлинение, % 2
Коэффициент трения
Для получения практически беспористого материала применяют горячую экструзию спе. ченных заготовок
Полученный снеченный антифрикционный материал испытывают на машине трения модели СМЦ вЂ” 2 при линейной скорости 1 м/с и нагрузке 10 — 220 кгс/ем .
Прочностные свойства определяют на унивеу10 сальной испатательной машине (P 0,5), твердость — на машине моделей TM 2 м.
В табл. 1 приведены составы предлагаемого . антифрикционного материала, в табл. 2 — его свойства.
Таблица 1
Содержание компонентов, вес.%
Фосфор Молибден Железо
865967
Продолжение табл.2.
Пористость, %, состава
Свойства антифрикционного материала
2 .,/ 3
Линейная скорость износа, 1 мкм/км при граничном ааа
3 2
40 15
I при сухом трении
45 20 - 40
Составитель А Соловей
Техред А.Бабинец Корректор lllL Щароши
Редактор Н. Егорова
Заказ l995/41 Тираж 684 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раупюкая Иаб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул, Проектная, 4
Как следует из приведенных в табл. 2 данных, предлагаемый спеченньй антифрикцион- О . ный материал в сравнении с известным обладает более высокими прочностью и шносостой, костью.
Формула изобретения.
Спеченный антифрнкционный материал as основе железа, содержащий серу и фосфор, отличающийся тем, что, с целью повышения прочности и износостойкости, он зо дополнительно содержит молибден при следу. ющем соотнощении компонентов, вес®:
Сера 0,9-1,1
Фосфор 1,0-1,2
Молибден 2,5-5,0
Железо Остальное . Источники информации, принятые ао внимание при экспертизе 1. Патент Великобритании Н 1388194, кл. С 7А, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР У 470815, кл, С 22 С ЗЗ/00, 1973.