Способ изготовления биметаллических металлкерамических подшипников скольжения Советский патент 1978 года по МПК B21C23/22 F16C33/04 

Изобретение относится к порошковой металлургии, а именно к производству биметаллических металлокерамических подшипников.

Известен способ изготовлении биметаллических металлокерамических подшипников скольжения, заключающийся в том, что наружную втулку изготавливают из железного порошка методом порошковой металлургии. После спекания и калибровки железную втулку помещают в пресс-форму и на ее внутреннюю поверхность напрессовывают бронзовый nopoiijновый слой, затем совместно спекают, калибруют и пропитывают маслом I .

Однако низкая механическая прочность втулки ограничивает несущую способность и ухудпшот сопротивление ударным нагрузкам, допускаемое отнон1ение высоты подишть инка к минимальной толщине стенки составляет не более , а диффузионная связь антифрикционного слоя с железной втулкой непрочная.

Наиболее близким к изобретению является снособ изготопления биметаллических подг М1И11НИКОВ скольжения, вк.чючающий изготовление трубной заготовки и) норг)а1ковых смесей антифрикционного состава, спекание в восстановительной среде, соединение заготовки с оболочкой, экструдированне трубной заготовки совместно с оболочкой 2.

Изготавливаемые известным способом подшипники имеют низкое качество.

Целью изобретения является повышение качества подшипников за счет получения заданных структур в трубной заготовке и оболочке.

Указанная цель достигается тем, что кс1рузню биметаллической заготовки производят при температуре (.;. ко ффнциенте вытяжки 6-20, скорости экструзии 180-300 мм/сек.

В процессе горячей экструзии поропжовых трубных заготовок, благодаря всестороннему сжатию, свойственному данному гфоцессу, осуществляется диффузионная связь компактного металла и пороп1кового антифрикционного слоя. 1р(чем скорости диффузионных процессон при этих режимах BUIрастают 8 50 -100 раз. Неметаллические вк.11иче11ия Tifna графита, сульфидов .мсги.ч.чов, которые вводятся в nofionjKOBue материалы как источники сухой смазки, вытягиваются вдоль направления -экструзии и являютея своеобразными смазочными каналами. Подшипники скольжения, изготовленные указанным способом, могут применяться в узлах трения с ограниченной и нересулпрной подачей смазки, при наличии ударных нагрузок и абразивной среды, при высоких температурах, когда жидкая смазка вытекает или выгорает. Способ изготовления биметаллических металлокерамических подшипников осуществляется следующим образом. Для изготовления порошковых трубных заготовок антифрикционного состава марок ЖГр 1. ЖГрЗ; ЖГрДЗ н ЖГрЗЦС4 исходными материалами служили: железный порошок марки Г1Ж2М2 (ГОСТ 9849-61), fsopomoK меди ПМ-I (ГОСТ 9960--49), графит fefapKJB КЛЗ- (ГОСТ 5279-61), сернистый цинк (ВТУ МХП 3657-54) с фракционным составом до Ш мкм 70% и до 50 мкм 30%. Смеси готовили ме.ханичесКИМ смешиванием исходных состаадяющих в с.месйтеле в течение четырех часов. Хо. одное прессование трубных заготовок производили в пресс-форме при давленни 5 тс/см , спекание - в восстановительной среде в проходной лечи при с выдержкой 2. час, охлаждение - в холодильнике печи. Спеченные тр.убные заготовки размером 96 X 28 мм, BijicoTofi 220 мм заключали в оболочки из угле|родистой стали с толининой стенки мм. Для оболочек были использованы стальные трубы. Подготовленные таким способом заготовки нагревали в камерной электропечи до Ш50°С. Горячую экструзию производили на гидравлическом трубопрофильном прессе при режиме: Скорость экструзии, мм/сек 180-300 Температура tsarpeaa, °С 750-1200 Коэффициент вытяжки6-20 Удельное давление, кГс/мм 50--150. Экструдн|)ованныо грубы охлаждали lu) воздухе. Но предлагаемому способу бы.ш изготовены подшипники скольжения и9 Mcrajuirv керамических материалов и испытаны в промышленных условиях. При изготовлении втулки шестеренчатого маслонасоса из железографита, себестоимость ее производства уменьшается приблизительно на 69%. Предлагаемый способ может быть внедрен на существующем оборудовании. Формула изобретения Способ изготовления биметаллических подшипников скольжения, включающий изготовление трубной заготовки из порошковых смесей антифрикционного состава, с;1екание в восстановительной среде, соединение заготовки с оболочкой, экструдирование трубной заготовки совместно с оболочкой, разрезку на втулки, отличающийся тем, что, с целью повышения качества подшипников за счет получения заданных структур в трубной заготовке и оболочке, экструзию биметаллической трубной заготовки производят при температуре 750-l200C, коэффициенте вытяжки 6-20, скорости- экструзии мм/сек. Источники информации, принятые во BHif мание при экспертизе: 1.Саклинский В. В. Порошковая металлургия. Сборник статей. Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии, М., 1954, с. 205-208. 2.Патент CUiA № 3753704, МКИ 75-208, 1972.