Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННЫХ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННЫХ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АНТИФРИКЦИОННЫХ ПОРОШКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к антифрикционным материалам для высоконагруженных узлов трения. В данном изобретении предложен способ получения антифрикционных порошковых материалов на основе бронзы, включающий приготовление шихты, состоящей из смеси порошков меди и стекла, с последующим смешиванием с порошком бронзы, смесь порошков меду и стекла обрабатывается в аттриторе, причем шихта состоит из следующих соотношений компонентов, мас.%:
стекло - 5...20
медь - 5...20
бронза - остальное. 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2090308
Класс(ы) патента: B22F1/00
Номер заявки: 94038082/02
Дата подачи заявки: 10.10.1994
Дата публикации: 20.09.1997
Заявитель(и): Новочеркасский государственный технический университет
Автор(ы): Дорофеев Ю.Г.; Гасанов Б.Г.; Бабец А.В.; Гасанов А.Б.
Патентообладатель(и): Новочеркасский государственный технический университет
Описание изобретения: Изобретение относится к области порошковой металлургии, в частности к антифрикционным материалам для высоконагруженных узлов трения.
Известен способ получения порошков стеклометаллических сплавов для производства антифрикционных материалов, в котором заготовку из стеклометаллических сплавов отжигают в определенном интервале температур, нижний предел которого на 250oC меньше температуры стеклования, а верхний почти равен этой температуре, после чего заготовку размалывают в порошок [1]
Недостатком данного способа является то, что можно получить порошок только охрупчивающихся при отжиге стеклометаллических сплавов; невозможно получить слитки металлов и стекла, для которых характерна зональная ликвация; после размола получается порошок стекла и металла, сильно отличающийся по гранулометрическому составу, и невозможно прессовать шихту из смеси этих порошков при содержании стекла более 5-8%
Наиболее близким к изобретенному способу получения антифрикционного материала на основе бронзы по совокупности признаков является способ, включающий введение в шихту омедненных химическим способом порошков стекла и тугоплавких оксидов, получаемых осаждением меди на химически обработанный порошок стекла в медноглицериновом растворе в присутствии восстановителя [2]
Недостатками данного способа являются необходимость предварительного обезжиривания и активирования порошка стекла в спиртовом растворе азотнокислого серебра; сложность технологии осаждения меди на порошок стекла, соответственно высокая стоимость порошка стекла, обработанного таким способом.
Задачей данного изобретения является улучшение технологических свойств шихты и повышение антифрикционных свойств порошковых материалов, полученных из вышеуказанной шихты; увеличение износостойкости антифрикционных порошковых материалов на основе бронзы при работе в высоконагруженных узлах трения в условиях смазки.
Поставленная задача решается следующим образом. Предлагается способ получения антифрикционных материалов на основе бронзы, включающий приготовление шихты, состоящей из смеси порошков меди и стекла, с последующим смешиванием с порошком бронзы; смесь порошков меди и стекла обрабатывается в аттриторе, причем шихта состоит из следующих соотношений компонентов, мас.
стекло 5.20
медь 5.20
бронза остальное
Предлагаемый антифрикционный материал получен по следующей технологии.
Порошок стекла марки С88-5 совместно с порошком меди марки МПС-1 в пропорции 1:1 обрабатывают в аттриторе при соотношении массы шаров к массе смеси порошков стекла и меди 3:1, скорость вращения 0,2 м/с, время обработки 0,02-0,5 ч.
Полученную смесь порошков стекла и меди добавляют в порошок бронзы и перемешивают в конусном смесителе в течение 2-4 ч в зависимости от количества и соотношения масс компонентов в смеси.
Шихту прессуют при давлении 500 МПа и полученные заготовки спекают при температуре 830-850oC в течение 2 ч. в защитной атмосфере.
Полученный материал имеет плотность 6,5-75 г/см3, пористость 20-25%
При необходимости спеченный материал подвергают динамическому горячему прессованию (ДГП), для чего заготовку нагревают кратковременно (10 мин) при температуре 800oC в атмосфере диссоциированного аммиака и уплотняют с приведенной работой уплотнения 150 МДж/м3. Пористость материала после ДГП не превышает 2-2,5%
Пример 1. Содержание компонентов для антифрикционного спеченного материала взяли в следующем соотношении, мас.
стекло 5
медь 5
бронза остальное
Коэффициент трения данного материала в присутствии смазки под нагрузкой 10-30 МПа находится в пределах 0,06-0,12, износ составляет соответственно 0,01-0,25 мм/км. Предел прочности материала 100 МПа.
Пример 2. Компоненты взяты в следующем соотношении, мас.
стекло 10
медь 10
бронза остальное
Коэффициент трения материала снижается (0,08-0,09); износ составляет 0-0,08 мм/км, что в 3 раза ниже, чем в примере 1. Предел прочности несколько снизился (80 МПа).
Пример 3. Содержание компонентов в материале следующее, мас.
стекло 20
медь 20
бронза остальное
Коэффициент трения материала составил 0,03-0,05; износ составляет 0-0,04 мм/км; предел прочности 60 МПа.
Условия и режимы испытаний материалов, их состав представлены в табл.1 и 2.
Из приведенных примеров видно, что антифрикционный материал (пример 3) имеет коэффициент трения в 2 раза, износ в 6 раз меньше, чем у материала (пример 1) при удовлетворительной прочности на растяжение.
Предлагаемый способ дает возможность получить антифрикционные материалы с высокой износостойкостью, низкой стоимостью в результате замены оловянистых бронз более дешевыми бронзами.
Формула изобретения: Способ получения антифрикционных порошковых материалов на основе бронзы, включающий приготовление шихты, состоящей из смеси порошков меди и стекла, с последующим смешиванием с порошком бронзы, отличающийся тем, что смесь порошков меди и стекла обрабатывают в аттриторе, причем шихта содержит компоненты при следующем соотношении, мас.
Стекло 5 20
Медь 5 20
Бронза Остальноеж