Порошковый композиционный самосмазывающийся материал

88 8 а порошковый Композиционный САМОСМАЗЬ 1 ВАЮЩИИСЯ МАТЕРИАЛ82 8 8 Номер заявки 8 2 8 8 8 8 8 8 8 88 8 8 Патентообладатели Государственное 82 2 8 2 8 8 8 8 2 2 8 научное учреждение Институт механи 88 8 8 2 8 8 8 8 9 8 8 ки металлополимерных систем имени88 8 8 Заявители Государственное научное В.А.Белого Национальной академии учреждение Институт механики метал- наук Беларуси Открытое акционерлополимернь 1 х систем имени В.А.Бе- ное общество Гомельобои 883 8 8 лого Национальной академии наук 88 8 8 В 8 2828 С 8 . 8998 .88 2 8 Авторы Ковтун Вадим Анатольевич 8 Р 8 8 8 Дмитриев Владимир Владимирович 88 В 8 . Плескачевский Юрий Михайлович 8 8 8 8 8 8 8 8 8 А 8 . 8 9 9 8 . Жирнов Евгений Александрович Шалобалов Михаил Олегович В 8 8Порошковый композиционный самосмазь 1 вающийся материал. содержащий медный порошок крупностью 8 8 8 - 8 8 8 мкм. гранулы омедненного графита крупностью 8 8 8 -2 8 8 мкм в количестве 8 8 -8 8 маспри содержании меди в гранулах омедненного графита 8 8 -8 8 мас и гранулы омедненного полимера крупностью 8 8 -2 8 8 мкм в количестве 8 -9 мас.при содержании меди в гранулах омедненного полимера 8 8 -8 8 мас.. отличающийся тем. что он дополнительно содержит гранулы омедненного свинца крупностью 8 8 - 8 8 8 мкм в количестве 8 -8 мас.при содержании меди в гранулах омедненного свинца 2 8 -8 8 мас..Изобретение относится к области порошковой металлургии. в частности к порошковым композиционным материалам. и может быть использовано в качестве износостойких антифрикционных материалов в металлоперерабать 1 вающей. бумагоперерабатывающей промышленности и других отраслях машиностроения.Известны композиционные меднографитовые материалы. содержащие порошок меди и графита в количествах от нескольких до 8 88 8 8 .Недостатками таких материалов являются низкий срок службы и невысокая прочность при растяженииНаиболее близким к изобретению по технической сущности к достигаемому результату является порошковый антифрикционный материал для узлов трения. включающий медный порошок крупностью 8 8 8 -8 8 8 мкм. гранулы омедненного графита крупностью 8 8 8 8 8 8 мкм в количестве 8 8 -8 8 мас.при содержании меди в гранулах омедненного графита 8 8 -8 8 мас.и гранулы омедненного полимера крупностью 8 8 -2 8 8 мкм в количестве 8 -9 мас.при содержании меди в гранулах омедненного полимера 8 8 -8 8 мас.2 8Недостатками известного материала являются высокий коэффициент трения и низкая прочность при растяжении. а также невысокий срок службы Задача изобретения состоит в уменьшении коэффициента трения и повышении прочности при растяжении материала а также увеличении срока службы материала в узлах трения.Поставленная задача решается тем. что порошковый композиционный самосмазы вающийся материал. содержащий медный порошок крупностью 000-000 мкм. гранулы омедненного графита крупностью 0 0 0 -2 0 0 мкм в количестве 0 0 -0 7 мас.при содержании меди в гранулах омедненного графита 70-75 маси гранулы омедненного полимера крупностью 5 0-2 00 мкм в количестве 7 -9 мас.при содержании меди в гранулах омедненного полимера 50-00 мас. дополнительно содержит гранулы омедненного свинца крупностью 5 0-0 0 0 мкм в количестве 5 -7 мас.при содержании меди в гранулах омедненного свинца 2 0 -0 0 мас..Сущность изобретения состоит в следующем В процессе получения методом спекания порошкового композиционного материала образуются поры. которые являются своеобразными концентраторами напряжений Использование гранул омедненного свинца. который по сравнению с медной матрицей является более легкоплавким и пластичным металлом. крупностью 5 0 -0 0 0 мкм в количестве 5 -7 мас.позволяет уменьшить пористость порошкового материала и образовать более стабильную сетчатую структуру композиции. а увеличение числа металлических контактов порошковой матрицы в присутствии пластичного металла позволяет повысить прочность порошковой композиции при растяжении. При этом в процессе фрикционного взаимодействия улучшается теплоотвод из зоны трения. что способствует наиболее полной реализиции антифрикционных свойств полимера и приводит к снижению и стабилизации коэффициента трения порошкового композиционного материала в режиме самосмазывания. а также повышению срока службы.При использовании гранул омедненного свинца менее 5 0 мкм и их содержании в композиции менее 5 маснаблюдается менее стабильная сетчатая структура материала При этом увеличивается количество пор и пустот. уменьшается площадь контактных площадок между металлом матриць 1 и наполнителей. В результате не реализуются свойства свинца по пластифицированию порошковой композиционной системы и уменьшается теплоотвод из зоны трения. что приводит к снижению прочности при растяжении и увеличению коэффициента трения.Если размер гранул омедненного свинца более 0 0 0 мкм при содержании более 7 мас происходит перенасыщение порошкового композиционного материала свинцом. что приводит к значительному уменьшению количества прочных металлических контактов медьмедь и обволакиванию свинцом гранул омедненного полимера и омедненного графита вследствие чего не реализуются в полной мере свойства графита и полимера как антифрикционных наполнителей В результате снижается прочность порошкового композиционного материала при растяжении. повышается коэффициент трения. уменьшается его срок службы.Для иллюстрации изобретения в табл 0 приведены составы порошковых композиционных самосмазывающихся материалов. а в табл 2 - их сравнительные свойства.Составляющими компонентами материалов явились медный порошок марки ПМС-В ГОСТ 0 9 0 0 -7 5 . гранулы графита марки ГМП. гранулы политетрафторэтилена ГОСТ 0 0 0 7 7 2 . гранулы порошка никеля ГОСТ 0 7 2 2 -7 0 . гранулы свинца марки С 2 ГОСТ 0 7 7 0 -7 7 . омедненные химическим способом.Материалы получали методом электроконтактного спекания порошковых износостойких композиций в специальной пресс-форме на установке для электроконтактного спекания при следующих показателях технологического процессаКОМПОНСНТЫ ПОрОШКОВЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ самосмазывающихся МаТСРИЗЛОВ И ИХ характеристикиКрупность Частиц Медного порошка МКМСодержание Медного порошка в Материале. Мас.Крупность гранул оМедненного графита. МКМСоставы ПОрОШКОВЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ самосмазывающихся МЗТСРИЗЛОВСодержание гранул оМедненного графита в материале. МасКрупность гранул оМедненного по лиМера. МКМСодержание гранул оМедненного полимера в материале. Мас. Содержание Меди в гранулах оМедненного полимера Мас Крупность гранул оМедненного свинца. МКМСодержание гранул оМедненного свинца в материале. Мас Содержание Меди в гранулах оМедненного свинца. МасНомера Характеристики порошковых КОМПОЗИЦИОННЫХ составов самосмазь 1 ваюшихся материалов порошковых КОМПОЗИЦИОННЫХ са- Срок службы Коэффициент трения Разрушающее мосмазь 1 ваюЩихся в узлах трения на установившемся напряжение при расматериалов оборудования. Ч режиме тяжении. МПаПримечание Для определения характеристик были испытаны по 5 образцов покрытий из каждого порошкового композиционного самосмазываюшегося материала и проведена статистическая обработка результатов испытаний.скольжения по схеме вал-частичнь 1 й вкладыш при нагрузке 4 4444 кПа и скорости 4 м/с Материалом контртела служила сталь 4 5 твердостью 4 4 Н 44 С . шероховатость поверхности 44 44 .6 4 мкм. Прочность при растяжении определяли на машине ЦД 4 44 49 44 по ГОСТ 4 4 9 4 -4 4 .Как следует из приведенных данных. заявляемый порошковый композиционный самосмазь 1 ваюшийся материал. по сравнению с известным. характеризуется повышенной прочностью при растяжении и уменьшенным коэффициентом трения. а также увеличенным сроком службы.Из заявляемого порошкового износостойкого материала были изготовлены подшипники для узлов трения технологического оборудования ОАО Гомельобои . Натурные испытания подтвердили высокую эффективность заявляемого материала Срок службы и время межремонтного обслуживания узлов трения увеличились в 4 .4 - 4 .4 5 раза.4 . ФедорченкоПугина Л.И Композиционные спеченные антифрикционные материалы. - Киев Наук Думка 4 9 4 44. - С 2 4 4 . 2. ПатентРБ 24244. МПКВ 224 44442.С 22 С 944444. 4994 прототип.Национальный центр интеллектуальной собственности. 2 2 44 44 4 4 . г Минск. ул Козлова. 2 44 .