Порошковый композиционный антифрикционный материал железо-бронза Российский патент 2019 года по МПК C22C33/02 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к высокопрочным композиционным антифрикционным материалам, предназначенным для работы в высоконагруженных узлах трения, в том числе в условиях сухого трения.

Известен порошковый антифрикционный материал, авторское свидетельство СССР №1624043, кл. С22С 38/16, 38/60, 33/02, 1989, следующего состава, % масс: медь 7-15; дисульфид молибдена 2-3,6; никель 1-5; железо - остальное, получаемый прессованием, спеканием и горячим прессованием нагретых до 1000°С заготовок, используемый в тяжелонагруженных узлах трения в качестве зубчатых и червячных колес, работающих со смазкой.

Недостатком материала является низкая стойкость при температурах до 600°С, а также технологическая схема получения, требующая создания специального оборудования и оснастки для горячего прессования при 1000°С.

Технический результат - разработка композиционного антифрикционного материала с высокой несущей способностью -высокой твердостью и прочностью, низким коэффициентом трения, стойкого к ударным нагрузкам, работающего в условиях сухого трения и со смазкой при температурах до 600°С.

Технический результат достигается тем, что порошковый композиционный антифрикционный материал железо-бронза включающий медь, никель, согласно изобретения, он дополнительно содержит олово при следующем соотношении компонентов, % масс:

медь 8-30

олово 3-10 по отношению к меди

никель 2-16 по отношению к меди

железо - остальное.

Схема получения разработанного материала заключается в приготовлении смеси порошков вышеуказанных компонентов методом сухого смешивания в механическом смесителе, прессовании при давлении 4-7 т/см², спекании в конвейерной печи в среде эндогаза при температуре 1050°С, холодной деформации спеченных заготовок при удельном давлении 6-7 т/см², закалке и старении, в результате чего материал приобретает высокие прочностные характеристики и вместе с тем низкий коэффициент трения, следовательно высокую несущую способность, хорошие антифрикционные характеристики и стойкость к ударным нагрузкам и температурам до 6000С.

В качестве сухой смазки используется дисульфид молибдена M0S2.

Состав и свойства известного и предлагаемых материалов приведены в таблице 1 и в таблице 2.

* - содержание по отношению к меди

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к высокопрочным композиционным антифрикционным материалам для работы в высоконагруженных узлах трения. Порошковый композиционный антифрикционный материал железо-бронза содержит, мас.%: медь 8-30, олово 3-10 по отношению к меди, никель 2-16 по отношению к меди, железо - остальное. Обеспечивается высокая твердость и прочность, низкий коэффициент трения, стойкость к ударным нагрузкам, а также работа в условиях сухого трения и со смазкой при температурах до 600°С. 2 табл.

Порошковый композиционный антифрикционный материал железо-бронза, содержащий медь, никель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит олово при следующем соотношении компонентов, мас.%:

медь 8-30 олово 3-10 по отношению к меди никель 2-16 по отношению к меди железо остальное