Антифрикционное самосмазывающееся покрытие Советский патент 1976 года по МПК F16C33/04 

(54) АНТИФРИКЦИОННОЕ САМОСМАЗЫВАЮЩЕЕСЯ ПОКРЫТИЕ

1

Изобретение -относится к области общего (машиностроения, в частности к соэданиютер.{мостойких самосмазываюпцосся полимерных материалов, которые могут использоваться IB качестве антифрикционного покрытия уплот{Нительных элементов поршней воздушных {компрессоров высокого давления, двигателей

внутреннего сгорания и подшипников скольжения, длительно эксплуатируемых при 250300°С,

в большинстве случаев в известных покрытиях использовалась стальная или бронзовая сетка, пропитанная такими термопластичными полимерами, как фторопласт, поли|калроамид, пентопласт.

I Однако такие материалы характеризуются низкой термостойкостью. Следует отметить, что термостойкость

. -- о

фторопласта достигает 24О-265 С, но при :этих температурах он работает непродолжи|тельное время вследствие тепловой деструкции.

I Кроме того, фторопластовые покрытия характеризуются высокой хладотекучостью. При удельных нагрузках ЗО-5О кг/см |

t2,94-4,90 мм/м) появляется заметная остаточная деформация, а при давлениях порядка 2ОО-25О кг/см (19,6-24,5 мм/м материал переходит в область регулярного течения.

Предлагаемое покрытие сочетает достоинства известных самосмазьгоаюшихся материалов, армированных металлической сеткой, исключая их низкую износостойкость при длительной эксплуатации в условиях повышенной температуры (вьпце 25О-300 С) Предлагаемое покрытие основьюеэтся на использовании в качествеармировки поллмерного материала, прочно закрепленного на металлической подложке износостойкой эластичной бронзовой сетки с оловянистосвинцовым покрытием (свинца 70% и олова ЗО%), а в качестве антифрикционного пропиточного состава используется материал, содержащий следующие компоненты, вес.%:

Лак на основе фурфуролацетона ЗО-5О Коллоидный графитЗО-4О

Мелкодисперсный порошок сплава свинца с оловом (S О% и Ь7Ою) 1О-15 ЕроН-ювая пудра Окись кадмия Кроме того, лак на основе фу)фуролаяетона может быть заменен поливинилфурфуро ловым паком, а коллоидный графит-дисульфидом молибдена. В качестве теплостойкого связующего использован пак на основе олигомера фурфуро аиетона (ФА), а вкачестве твердьк смазок коллоидный графит и бронзовая пудра. Окись кадмия-нспользуется для стабилизации коэффициента трения при повышенной темпера-ауре. Мелкодисперсный порошок сплава свинца с оловом выполняет роль точечного припоя металлополимерной композиции и оловянисто свинцовой пленки, предварительно нанесенной н поверхность бронзовой . Металлическая сетка приваривается к . стальной подложке диффузионной сваркой в , вакууме., Сетка к подложке может крегш1ься и другими известными способами (пайка, приклеивание и т.д.). Состав наносится на металлическую сетку{ таким образом, чтобы отверстия ее были полностью заполнены, а на поверхности имелось покрытие необходимой толщины. Ниже приведены физико-механические характервстяки предлагаемого покрытия. Допускаемая длительная твлтература| аксплуатаоии, °СЗОО Коэффициент трения в отсутствие смазки при. V S3м/сек 5О кгс/см 0,07 Твердость kJB, кгс/мм 35-40 Коаффшшент линейного расширеаия rf- , 1/град при ЗОО°С 14, Тевлопроводность, ккал/мя{ас)Град вО-9 Износостойкость при О.всЮТоксичность пря действии радиационных излучений и пеструк1аш при длительном 1Ю1Грввании1свыше 25О СОтсутствуе ,Бронзовая сегка в 1юк1)ытии обг с1и:чпва ет прочное крепление полим рного Гчдатериа- ла к материалу сетки, что устраняет возможность отслоения полимера и значительно улучшает охлаждение полимерного покрытия вследствие хорошей теплопроводности металла сетки. Повьпиенная влажность оказьшает благоприятное влияние на коэффициент трения графита, способствуя снижению его величины. , С целью расширения ассортимента теплостойких связующих смол для создания пропиTt)4Hbix композиций используется поливинилфурфуроловый лак, имеюший аналогичные с лаком на основе фурфуролацетона прочностные и теплофизические характеристики, но отличающийся от него более простой технологией переработки. Формула изобретения 1.Антифрикционное самосмазьгааюшееся покрытие, содержашее пропитаннуюантвфрик ционным составом проволочную сетку, изготовленную из цветного; металла, например из бронзы, отличающееся тем, что, с целью повышения износостойкости, на проволоку нанесен оловянисто-свюшовый слой, содержащий свинца 7О% и олова ЗО%, ia пропиточный антифрикционный состав име- 16Т следующую композгашю, вес.%: Лак на основе фурфуролацетона ЗО-5О Коллоидный графит 30-4О Мелкодисперсный порошок сплава свинца с оловом (S-n30%H РЬ 7О%) 1О-15 Бронзовая цудра 7-10 Окись кадмия3-5 2.Покрытие по п. 1,отличающе вся тем, что лак на основе фурфуролаце:тона заменен Поливинилфурфуроловым лаком. 3.Покрытие по пп. 1и2, отличак щ е е с я тем, что коллоидный графит за менен дисульфидом молибдена.