Порошковый антифрикционный материал на основе железа Советский патент 1991 года по МПК C22C38/16 C22C38/60 C22C33/02 

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к антифрикционным порошковым материалам с повышенными требованиями к антифрикционным свойствам и физико-механическим характеристикам и может применяться в тяжелонагруженных узлах трения, в частности для изготовления зубчатых или червячных колес, работающих со.смазкой.

Цель изобретения - повышение антифрикционных свойств, твердости и ударной вязкости.

Предлагаемый порошковый антифрикционный материал имеет следующий состав, мас.%: медь 7-15, дисульфид молибдена 2-3,6; никель 1-5; железо остальное.

Входящие в состав материала компоненты в соответствующем процентном

соотношении смешивают в следующем порядке. Порошок железа смешивают с порошком меди в течение 20 мин, после чего добавляют порошок никелч и смешивание продолжают в течение 30 мин. По истечении этого времени вводят дисульфид молибдена и шихту смешивают в течение 70 мин.

Полученную смесь спрессовывают при давлении 500 МПа до пористости 20-25%, при в течение 60 мин проводят спекание, после чего производят охлаждение в холодильнике до 20°С.

Спекание и охлаждение образцов осуществляют в защитной среде диссоциированного аммиака.

Охлажденную деталь нагревают до 1000°С в течение 3 мин и спрессовывают на фрикционном прессе с энергией удара 250 Дж/смг до пористости 3-5%. Охлаждение образцов после штамповки протекает на воздухе.

Сравнительные испытания известно- го и предлагаемого материалов проводят на машине трения МТ-8, моделирующей условия работы червячной передачи

Пальчиковые образцы диаметром 5,6 мм работают по образующей поверх- ности роликов диаметром 40 мм из стали 18ХГТ (цементованная, 56-63 HRC, масло цилиндровое 52, скорость скольжения 3 м/с) .

Нагрузочную способность материала оценивают методом ступенчатого нагру- жения. Нагрузку на образец повышают на 10 МПа через 1 мин работы до появления отказа. Испытания на износостойкость проводят после ступенчатой приработки при постоянной нагрузке 60 МПа в течение 4 ч непрерывной работы. Износ оценивают по изменению длины образца до и после испытаний с точностью 0,001 мм.

В таблице приведены состав и свойства порошковых материалов.

Предлагаемый материал имеет более высокие прочностные и антифрикционные свойства и более низкую стоимость по сравнению с известным.

При изготовлении деталей из предлагаемого материала коэффициент использования с 0,4-0,6 повышается до 0,8-0,9. Формула изобретения

Порошковый антифрикционный материал на основе железа, содержащий медь и дисульфид молибдена, отличающийся тем, что, с целью повышения антифрикционных свойств, твердости и ударной вязкости, он дополнительно содержит никель при следующем соотношении компонентов, мае.Я:

молиб

7-15

2-3,6

1-5

Остальное

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к составам антифрикционных материалов, полученных спеканием, и может быть использовано в порошковой металлургии и машиностроении для изготовления тяжелонагружЈнных узлов трения, работающих со смазкой. Цель изобретения - повышение антифрикционных свойств, твердости и ударной РЯЗКОС- ти. Предлагаемый порошковый антифрикционный материал на основе железа имеет следующий состав, мас.%: медь 7-15, дисульфид молибдена 2-3,6; никель 1-5, железо остальное. 1 табл. i Л

1200 2240 2350 2460