Спеченный антифрикционный материал на основе железа Советский патент 1981 года по МПК C22C38/60 C22C33/02 

1

Изобретение относится к порошковой металлурпш, в частности к спеченным антифрикционным материалам на основе железа, используемым для изготовления деталей, работающих в узлах скольжения при повышенных удельных нагрузках в условиях граничного н сухого треШ1Я.

Известен антифрикционный материал на основе железа 1 следуюшего состава, вес.%: Сера1-3

Молибден5-30

ЖелезоОстальное

Недостатком этого материала является высокий коэффициент трения, составляющий 0,19- 0,48.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является спеченный антифрикаион 1й материал на основе железа 2, содержащий, вес.%: Сера0,7-1,0

Фосфор0,5-0,7

ЖелезоОстальное

Недостатками известного материала являются низкие прочность и износостойкость.

При пористости 20% известный антифрикцио1шьш мате{жал имеет следующие свойства: твердость НВ 90 кг/мм, предел прочности на растяжение 18 кг/мм, относительное удлинение - менее 1%, коэффициент трения при граничном трении. составляет 0,02, при сухом трении 0,38. Предельная допустимая Нагрузка при линейной скорости 1 м/с при граничном трении составляет 100 кгс/см, при сухом тренни - 10 кгс/см

10

при практически нулевой по жстости твердость НВ равна 140 кг/мм, предел прочности на растяжешсе - 40 кг/мм, относительное удлинение - 5%, коэффшщент трения при граничном трении составляет 0,03, при сухом трении - 0,28.

Предельная допустимая нагрузка при линейной скорости t м/с при граничном трении равна 160-180 кгс/см, при сухОм трении 20-25 кгс/см .

Цель изобретешм - повышение прочности и износостойкости спеченного антифрикщюнного материала на основе железа.

Для достижения поставлейной цепи спеченный антифрикционный материал на основе железа, содержащий серу и фосфор дополнитель яо содержит молибден при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Сера0,9-1,1

Фосфор1,0-1,2

Молибден2,5-5,0

ЖелезоОстальное

Пример. Антифрикционный матертап получают смешиванием порошков исходных компонентов в течение 5-6 ч с последующим |фессовап)1ем из смеси заготовок при давлении 6-7 т/см и их спеканием в осушенном водороде в течение 2 ч при 1180-1200°С. По лученный материал имеет пористость 20%.

659624

Для получения практически беспористого материала поменяют горячую экструзию спеченных заготовок.

Полученный спеченный антифрикционный материал ишытывают на машине трения модели СМЦ-2 при линейной скорости 1 м/с и нагрузке 10-220 кгс/см.

Прочностные свойства определяют на универсальной испытательны машиие (Р 0,5), твердость - на машиие моделей ТШ 2 м.

В табл. 1 приведены составы предлагаемого антифрикциониого материала, в табл. 2 - его

свойства.

Таблица 1

оэффициент трения

при граничном трении 0,024 0,022 0,021

0,3 0,18 0,28

при сухом Тренин

редельная допустимая агрузка, кг/см

120

при граничном трении 20 при сухом трении

0,024 0,024 0,022 0,2 0,3 0,1

200

210

120

220

120 35 30 20 20 35

JfaneAHaH скорость износа, 1 мкм/км

Как следует из приведенных в табл. 2 данных, предлагаемый спеченный антифрикционный материал в сравнении с известным обладает более высокими прочностью и износостойкостью.

Формула изобретения

Спеченный антифрикционный материал на .осцове железа, содержащий серу и фосфор, отличающийся тем, что, с цепью повышения прочности и износостойкости, он

6

Продояжеяяе табл.2

дополнительно содержит молибден при следуницем соотношении компонентов, вес.,%: Сера0,9-Ы

Фосфор1,0-1,2

Молибден2,5-5,й

ЖелезоОстальное

. Источники 1Шформ{щии,

1 пштые во BHHMaraie при экшертизе

2.Авторское озидетепьство СССР N 470815, кл. С 22 С 33/00, 1973.