Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для применения, в частности, в автомобильной промышленности, в оборудовании для пищевой промышленности, а также в судоремонтном и железнодорожном оборудовании в качестве смазки в узлах трения.
Твердосмазочные композиции по сравнению с присадками и другими типами смазок в большей степени обеспечивают уменьшение коэффициента трения и, следовательно, износа трущихся поверхностей.
Известен ряд композиций, содержащих наполнитель и носитель (связующее), в которых в качестве наполнителя используются природные гидросиликаты магния.
[Патент РФ №2043393, МПК С10М 125/04, ТВЕРДОСМАЗОЧНОЕ ПОКРЫТИЕ / Маринич Т.Л. и др.; Заявлено 25.09.1991; Опубликовано 10.09.1995];
[Патент РФ №2088639, МПК С10М 177/00, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПРИСАДКИ К СМАЗОЧНЫМ МАТЕРИАЛАМ / Яковлев Г.М.; Заявлено 10.06.1993; Опубликовано 27.08.1997];
[Патент РФ №2059121, МПК F16C 33/14, СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СЕРВОВИТНОЙ ПЛЕНКИ НА ТРУЩИХСЯ ПОВЕРХНОСТЯХ / Яковлев Г.М.; Заявлено 30.03.1993; Опубликовано 27.04.1996].
Во всех вышепредставленных аналогах наличие порошка в смазочной композиции при определенных условиях ее использования между трущимися поверхностями и их приработки приводит к образованию на трущихся металлических поверхностях сервовитной пленки, существенно уменьшающей их износ.
Прочностные и антифрикционные характеристики сервовитной пленки зависят от многих факторов: от ее состава, условий приготовления композиции и приработки поверхностей трения после введения композиции, от начального состояния сопряженных поверхностей.
Наиболее близким к предложенному изобретению является смазочная композиция и способ ее приготовления [Патент РФ №2035636, МПК F16C 33/14, СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СЕРВОВИТНОЙ ПЛЕНКИ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИМ СОСТАВОМ / Хренов А.Ю.; Заявлено 07.07.1993; Опубликовано 20.05.1995].
Смазочная композиция, используемая для преобразования и восстановления металлических поверхностей трения, согласно данному изобретению представляет собой смесь мелкодисперсного абразивоподобного порошка со связующим (носителем). В качестве абразивоподобного порошка используют состав, содержащий:
- серпентин (Mg6-xAlx)(Si4-xAlx)O10(OH)8, при х=0,75, 51-60 мас.%;
- тальк Mg3Si4O10(OH)2, 20-40 мас.%;
- сера S, пиротип FeS, энстантит MgSiO3, фаялит (Fe0,94Mg0,06)SiO, 8-10 мас.% (взятые в равных долях).
Однако прочность и долговечность сервовитной пленки, образованной данной композицией, недостаточны и, следовательно, высок износ трущихся металлических поверхностей в механизмах, работающих в реальных условиях.
Техническим результатом данного изобретения является снижение воздействия сил трения и уменьшение интенсивности износа трущихся металлических поверхностей на длительный период времени за счет увеличения прочности и долговечности сервовитной пленки.
Указанный технический результат достигается тем, что композиция металлосодержащей присадки для преобразования и восстановления трущихся металлических поверхностей приготовлена в виде мелкодисперсного порошка, имеющего состав, мас.%:
Согласно изобретению в состав дополнительно введен мелкодисперсный порошок Cu в количестве от 0,1 до 4 мас.%.
Также в состав дополнительно может быть введен мелкодисперсный порошок Мо в количестве от 0,1 до 3 мас.%. И максимальный размер частиц порошка составляет 15 мкм.
При внесении данной композиции в узел трения происходит абразивное истирание, приводящее к снятию с поверхностей трущихся частей слоя окислов и поверхностных соединений за счет высокой твердости карбида кремния (7-8 единиц по шкале Мооса). При этом в текстурированный слой и зону пластических деформаций внедряются ионы Cu и CuO, что приводит к увеличению микротвердости и усталостной прочности подповерхностного слоя. При абразивном истирании повышается температура, при которой на поверхности в микроконтактах происходит химическая реакция, в результате которой образуется поликристаллический форстенит в кремнеземистой фазе.
Для образования центров кристаллизации и регулированного роста зерен в состав смазочной композиции вводится TiO2, а для снижения скорости диффузии атомарного водорода (продукт деструкции масла) матрица модифицируется Мо, содержащимся в композиции в количестве от 0,1 до 3 мас.%.
В результате вышеперечисленных физико-химических процессов на поверхностях образуется твердая и долговечная сервовитная пленка.
Указанные соотношения компонентов обеспечивают максимальную прочность и износостойкость сервовитной пленки в течение длительного времени.
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
НАНОТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АНТИФРИКЦИОННАЯ ПОРОШКОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ (ВАРИАНТЫ), НАНОТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ И СПОСОБ НАНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СМАЗКИ | 2009 |
|
RU2415176C2 |
ТВЕРДОСМАЗОЧНАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ УЗЛОВ ТРЕНИЯ | 1997 |
|
RU2127299C1 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СЕРВОВИТНОЙ ПЛЕНКИ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИМ СОСТАВОМ | 1993 |
|
RU2035636C1 |
КОМПОЗИЦИЯ ППМ-21-2 ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕНИЯ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2013 |
|
RU2530776C1 |
ТРИБОТЕХНИЧЕСКАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ УЗЛОВ ТРЕНИЯ | 2013 |
|
RU2527243C1 |
СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПАР ТРЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2000 |
|
RU2168662C1 |
СОСТАВ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ | 2008 |
|
RU2361015C1 |
ТРИБОТЕХНИЧЕСКИЙ СОСТАВ | 2001 |
|
RU2188227C1 |
СОСТАВ ДЛЯ МОДИФИЦИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ | 2000 |
|
RU2169208C1 |
СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОВЕРХНОСТЕЙ УЗЛОВ ТРЕНИЯ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ | 1999 |
|
RU2205249C2 |
Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для применения, в частности, в автомобильной промышленности, в оборудовании для пищевой промышленности, а также в судоремонтном и железнодорожном оборудовании в качестве смазки в узлах трения. Композиция металлосодержащей присадки для преобразования и восстановления трущихся металлических поверхностей приготовлена в виде мелкодисперсного порошка, имеющего состав, мас.%: Mg6(OH)8Si4O10 92-96; SiC 1-2; TiO2 1-2; CuO 2-4, в состав дополнительно введен мелкодисперсный порошок Cu в количестве от 0,1 до 4 мас.%. Также в состав дополнительно может быть введен мелкодисперсный порошок Мо в количестве от 0,1 до 3 мас.%. Максимальный размер частиц порошка составляет 15 мкм. Технический результат: снижение сил трения и уменьшение интенсивности износа трущихся металлических поверхностей на длительный период времени за счет увеличения прочности и долговечности сервовитной пленки. 2 з.п. ф-лы.
1. Композиция металлосодержащей присадки для преобразования и восстановления трущихся металлических поверхностей, приготовленная в виде мелкодисперсного порошка, имеющего состав, мас.%:
отличающаяся тем, что в состав дополнительно введен мелкодисперсный порошок Cu в количестве от 0,1 до 4 мас.%.
2. Композиция металлосодержащей присадки по п.1, отличающаяся тем, что в состав дополнительно введен мелкодисперсный порошок Мо в количестве от 0,1 до 3 мас.%.
3. Композиция металлосодержащей присадки по п.1 или 2, отличающаяся тем, что максимальный размер частиц порошка 15 мкм.
КОМПОЗИЦИЯ ППМ-21 ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ТРЕНИЯ И СПОСОБ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 2001 |
|
RU2184886C1 |
СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СЕРВОВИТНОЙ ПЛЕНКИ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИМ СОСТАВОМ | 1993 |
|
RU2035636C1 |
Способ формирования сервовитной пленки на трущихся поверхностях и состав для формирования сервовитной пленки на трущихся поверхностях | 1987 |
|
SU1601426A1 |
СОСТАВ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПАР ТРЕНИЯ | 2000 |
|
RU2168663C1 |
КОТЕЛ-УТИЛИЗАТОР | 1993 |
|
RU2056583C1 |
Авторы
Даты
2009-05-20—Публикация
2007-06-18—Подача