Спеченный фрикционный материал на основе железа

Спеченный фрикционный материал на основе железа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<>954487 (6i) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 261277 (21)2560050/22 02

t51) M Кл з с присоединением заявки №

С 22 С 38/16

С 22 С 38/60

//С 22 С 33/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритетt 3) УДК 669. 15 3

782-196.669.018. .5:621.762(088.8) Опубликовано30.08,82Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 30.08.82

В.А.Генкин, Е.N.Êoìàðîâ и Е.И.Фишбейн - .-. -"- -" -с

Научно-исследовательский институ в по ошкорой „.. металлургии Белорусского ордена Трудового КрасйогЬ-"Знамени политехнического института (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПЕЧЕННЫЙ ФРИКЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ

HA ОСНОВЕ ЖЕЛЕЗА

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к спеченным. материалам, которые могут быть испольфрикционных устройствах. 5

Известен спеченный фрикционный материал на основе железа, (1)имеющий следующий состав, вес.Ъ:

Железо 64

Медь 10 ip

Графит 8

Сернокислое железо 5

Карбид кремния 5

Карбид бора 5

Асбест 3

Недостатком данного материала являются низкие фрикционные и прочностные характеристики: низкий коэффициент трения, высокий износ и низкая прочность. Так, коэффициент трения известного материала 0,28-0,37, .линейный износ 6-13 мкм/торм, предел прочности при изгибе 10-14 кг/мм .

Наиболее близким к предлагаемому является спеченный фрикционный ма- - 25 териал на основе железа(2), имеющий следующий состав, вес. Ъ:

Медь 4-15

Сернокислый никель 2-8

Графит 4-10 30

Ситалл 2-10

Свинец 2-8

Железо Остальное

Недостатком известного материала являются недостаточно высокие.износостойкость, коэффициент трения и прочностные свойства.

Цель изобретения — повышениеоизносостойкости ., коэффициента трения и прочностных свойств фрикционного материала на основе железа.

Поставленная цель достигается тем, что спеченный фрикционный материал на основе железа дополнительно содержит асбест, дисилицид кальция, кремиий,карбид кремния и дисилицид железа при следующем соотношении компонентов, вес. Ъ

Медь 1-5

Сернокислый никель 3-6

Графит 4-8 с,италл 1-3

Дисилицид кальция. 3-10

Карбид кремния 0,2-1

Кремний 0,4-2

Дисилицид железа 0,4-5

Асбест О, 5-5

Железо Остальное

Дисилицид кальция, кремний, кар- бид кремния и дисилицид железа

954487 (лебоит ) составляют сплав силикокальция, наличие котого в ооставе предлагаемого материала способствует повышению коэффициента трения и износостойкости.

Кроме того, присутствие дисили- 5 цида железа обеспечивает прочное адгезионное сцепление сплава с основой материала, что также способствует повышению износостойкости. Пример 1. Порошки графита, силикокальция сушат при температуре 150"C. Затем все исходные порошки берут в следующем соотношении, вес.%: меди 5, сернокислый никель 3, графит 8, ситалла 3, дисилицид каль- 15 ция 3, кремний 0,4, карбид кремния

0,2, дисилицид железа 0,4; асбест 5, железо 72, просеивают и перемешивают в смесителе в присутствии масла (0,5 Ъ от веса шихты) в течение

10 ч. Приготовленную шихту прессуют в пресс-форме при удельном давлении

4 т/мм, а полученные изделия в виде фрикционных накладок спекают с од новременным припеканием к стальной основе пож давлением 20 кг/см и температуре 1030 С в ечение 3 ч.

Полученный материал-имеет следующие характеристики:

Ударная вязкость 0,7 кгм/см

Предел прочности 12,5 кг/мм 30

Коэффициент трения О, 38 без смазки со смазкой 0,13

Износ материала за 100. торможений без смазки 18 мкм 3> со смазкой 8 мкм

Пример 2. Материал, полученный по технологии, приведенной в примере 1, иэ порошков, взятых в со1

О, 7 кгм/см

12,3 кг/мм отношении вес.%: медь 2, сернокислый никель 4; графит 6; ситалл 2; диси- лицид кальция 7, кремний 1,5; карбид кремния 0,5; дисилицид железа

1, асбест 3, железо 73, имеет следующие характеристики:

Ударная вязкость 0,7 кгм/см

Предел прочности 13 кг/мм

Коэффициент трения беэ смазки 0,40 со смазкой 0,14

Износ материала за 100 торможений без смазки 15 мкм со смазкой 5 мкм

Пример 3. Материал, полученный по технологии, приведенной в примере 1, из порошков, взятых, вес.Ъ: медь 1; сернокислый никель б, графит 4, ситалл 1; дисилицид кальция 10; кремний 2, карбид кремния 1; дисилицид железа 2; асбест

0,5; железо 72,5, имеет следующие характеристики:

Ударная вязкость

Предел прочности

Коэффициент трения без смазки 0,38 со смазкой 0,13

Износ материала за

100 торможений без смазки 17 мкм со смазкой 7 мкм

Таким образом, у предлагаемого материала прочностные свойства составляют 12,3 кг/мм, коэффициент трения со смазкой 0,13-0,14 при износе

4-8, без смазки 0,38-40 при износе

15-18.

Основные характеристики предлагаемого и известного фрикционных матери-алов представлены в таблице.

954487

I

1 и о! о х!

K tI ! а об б Об о о м о

m ЮО м m

an

° б ! сч

Ф.б

ЪСЪ

I 1 е an б о и !

° у с Ъ

° -С сЧ с с о о с ъ

tE с

D я с с

1 э rl

Н Хб

О Вб !

М ml а э!

Q О!

ЪСъ С° с с о ф

° Р Ch с о о ф с Ъ

Ю с Ъ с

Ю йуна

eov а.ао4

v4rx

Г Ъ с Ъ СЧ

° "с сч аА сч

Ф-с с t ю о н

1 Э

1 О о б с ъ

l да

1 и ! tI

1 аа.

C) сч

cI

Ю л

Ю В-с сч

Ю сСЪ с с-4 сч

° Ф о фЧ и аО

1.Ъ

1

Ю

Э

Ф 1

1 м

I 1

Ф 1

Н I

Об

Об

u1

Х 1

О I

Э

Хб

Х

1

I б

I

1, I

1 к

Х

VI сч ч

1 !

l

1 ! !

l !

I !

I ! б ! !

aIl с съ сч

f о о

CC

О

r Э ео! !

1 ф r вх 1 вйнем о хм ах хве н м о

0 и о а

m юо О х вчн

1 1 вя эйнема ох*ах хве í х до а 1 н

e«mvX

4ttI tk 04 хвхх сСЪ, СО сЧ ф Сс с о о

1 оЪ сЪ t O а-с ф ф \la РЪ о . ъсъ сЧ ч тс сЧ Э СЧ

Э бй

Ф й

O 3l!

ru

4 ъсъ r

I х an х taa! r е х кх

ttt r

1 6Е йк

В,съ 3 ке о и Jl

ы и а>

1 Кх м а х к в б Ы

x o

v x

1 в в Ф! е X

О О

Ео но

О it!

ttt 1 аo

1 . О

1 Ф

° с а

CO ссъ

1 V а v

1 XXN

1 X

Эо йсчф

1 Э М C

1 НХХ

viz! Эol

1 Эббот х Ф А

rvo

eà х х

mt. I

2О0О

Xo.R

I к О О охх. хо о

1 ЗМФ

l У У сСб ttl Е

X mr

° Э

954487

Формула изобретения

Источники информации,, принятые вб внимание при экспертизе

1. Порошковая металлургия, Сбор15 ник."Материалы 1Х Всесоюзной конференции по порошковой металлургии".

Рига, 1968, с.169-173.

2. Авторское свидетельство СССР

М 503927, кл. С 22 С 33/02, 1974.

Составитель Э.Залманова

Редактор A.Ôðoëoâà Техред И. Гайду Корректор В. Бутяга

Заказ 6373/25 Тираж 660 Подписное

ВНИИПИ Гасударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Как видно из таблицы, предлагаемый материал имеет более высокие коэффициент трения, износостойкость и прочностные свойства,,ем известный материал.

Спеченный фрикционный материал на основе железа, содержащий медь, сернокислый никель, графит, ситалл, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения износостойкости, коэффициента трения и прочностных свойств, он дополнительно содержит асбест, дисилицид кальция, кремний, карбид кремния и дисилицид.железа при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Медь

Сернокислый никель

Графит

Ситалл

Дисилицид кальция

Карбид кремния

Кремний

Дисилицид железа

Асбест

Железо

1-5

3-6

4-8

1-3

3-10

0,2-1

0,4-2

0,4-2

0,5-5

Остальное