Самосмазывающийся материал для узлов трения

4 4 4 4 САМОСМАЗЫВАЮЩИЙСЯ МАТЕРИАЛ ДЛЯ УЗЛОВ ТРЕНИЯ44 4 4 Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт механики металлополимерных систем имени В.А.Белого Национальной академии наук Беларуси 443 0 444 4 4 Заявитель Государственное научное учреждение Институт механики металлополимерных систем имени В.А.Белого Национальной академии наук Беларуси 443 0 444 24 Авторы Ковтун Вадим Анатольевич Якубович Виктор АндреевичЖирнов Евгений Александрович 0 0 4 4 4В 4 . Шалобалов Михаил Олегович 40 0 4 В 4 . 0 0 . 9 0 . 2 0 0 4 .Самосмазь 1 ваюшийся материал для узлов трения. содержащий медный порошок крупностью 4 0 0 -4 0 0 мкм. гранулы омедненного графита крупностью 4 0 0 -2 0 0 мкм в количестве 4 0 -4 4 мас.при содержании меди в гранулах омедненного графита 4 0 -4 5 мас.. гранулы омедненного полимера крупностью 5 0 -2 0 0 мкм в количестве 4 -9 мас.при содержании меди в гранулах омедненного полимера 5 0 -0 0 маси гранулы омедненного свинца крупностью 5 0 -4 0 0 мкм в количестве 5 -4 мас.при содержании меди в гранулах омедненного свинца 2 0 -4 0 мас.. отличающийся тем. что дополнительно содержит гранулы омедненного олова крупностью 2 0 -4 0 мкм в количестве 4 -5 мас.при содержании медив гранулах омедненного олова 4 0 -2 0 мас..Изобретение относится к области порошковой металлургии. в частности к порошковь 1 м композиционным самосмазь 1 ваюшимся материалам. и может быть использовано в качестве износостойких антифрикционных материалов в металлоперерабать 1 ваюшей. бу магоперерабать 1 ваюшей промышленности и других отраслях машиностроенияИзвестны композиционные меднографитовые материалы. содержашие порошок меди и графита в количествах от нескольких до 4 54 4 4 .Недостатками таких материалов являются низкий срок службы и невысокая прочность при растяженииНаиболее близким к изобретению по технической сушности и достигаемому результату является порошковый композиционный самосмазываюшийся материал. включаюший медный порошок крупностью 400-400 мкм. гранулы омедненного графита крупностьюграфита 1 11 -1 5 Мас.. гранулы оМедненного полиМера крупностью 5 11 -2 11 11 МКМ в количестве 1 -9 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного полиМера 511-611 Мас.и гранулы оМедненного свинца крупностью 5 11 - 1 6 11 МкМ в Количестве 5 -1 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного свинца 2 11 -1 11 Мас.2 1 .Недостатками известного Материала являются недостаточно низкий 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 тренияПоставленная задача решается теМ. что саМосМазываюЩийся Материал для узлов трения. содержаший Медный порошок крупностью 1 11 11-1 6 11 МкМ. гранулы оМедненного графита крупностью 1 6 11 -2 11 11 МкМ в количестве 1 6 -1 1 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного графита 111-15 Мас.. гранулы оМедненного полиМера крупностью 5 11-2 1111 МкМ в количестве 1 -9 Маспри содержании Меди в гранулах оМедненного полиМера 5 11 6 11 Мас.и гранулы оМедненного свинца крупностью 5 11 - 1 6 11 МкМ в количестве 5 -1 Мас. при содержании Меди в гранулах оМедненного свинца 211-1 11 Мас. дополнительно содержит гранулы оМедненного олова крупностью 2 11 -1 11 МкМ в количестве 1-5 Мас.при содержании Меди в гранулах оМедненного олова 1 11 -2 11 Мас.Сушность изобретения состоит в следуюЩеМ В процессе получения МетодоМ спекания порошкового коМпозиционного Материала образуются поры. которые являются своеобразныМи концентратораМи напряжений. Использование гранул оМедненного олова которое является легкоплавкиМ и пластичныМ МеталлоМ. крупностью 2 11 -1 11 МкМ в количестве 1-5 Маспозволяет 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 службыПри использовании гранул оМедненного олова Менее 2 11 МкМ и их содержании в коМпозиции Менее 1 Маснаблюдается Менее стабильная сетчатая структура Материала При этоМ увеличивается количество пор и пустот. уМеньшается плошадь контактных плошадок Между МеталлоМ Матрицы и наполнителей В результате не реализуются свойства олова по пластифицированию порошковой коМпозиционной систеМы и уМеньшается теплоотвод из зоны трения. что приводит к снижению прочности при растяжении и увеличению коэффициента тренияЕсли разМер гранул оМедненного олова более 1 11 МкМ при содержании более 5 Мас. происходит перенасыщение порошкового коМпозиционного Материала оловоМ. что приводит к значительноМу уМеньшению количества прочных Металлических контактов МедьМедь и обволакиванию оловоМ 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. 1 приведены составы саМосМазываюЩихся Материалов для узлов трения. а в табл. 2 - их сравнительные свойства.СоставляюшиМи коМпонентаМи Материалов явились Медный порошок Марки ПМС-В ГОСТ 1 9 6 11 -1 5 . гранулы графита Марки ГМП. гранулы политетрафторэтилена ГОСТ 1 11 11 1 1 2 . гранулы порошка никеля ГОСТ 9 1 2 2 -1 9 . гранулы олова и гранулы свинца Марки С 2 ГОСТ 1 1 1 1 -1 1 . оМедненные хиМическиМ СПОСОбОМКОМПОНЕНТЫ самосмазывающихся Материалов ДЛЯ УЗЛОВ ТрСНИЯ И ИХ характеристикиСоставы самосмазывающихся Материалов ДЛЯ УЗЛОВ ТрСНИЯПо прототипу Запредельные Заявляемые Запредельные КонтрольныеКрупность частиц Медного порошка. МКМКрупность гранул оМедненного графита. МКМСодержание гранул оМедненного графита в материале. МасСодержание Меди в гранулах оМедненного графита. Мас Крупность гранул оМедненного полимера. МКМСодержание гранул оМедненного полимера в материале. Мас Содержание Меди в гранулах оМедненного полимера. МасКрупность гранул оМедненного свинца. МКМСодержание гранул оМедненного свинца в материале. Мас Содержание Меди в гранулах оМедненного свинца. Мас. Крупность гранул оМедненного олова МКМСодержание гранул ОМВДНСННОГО олова В Материале. МаСНоМера составов СаМОСМаЗЫВаЮЩИХСЯ Материалов ДЛЯ УЗЛОВ ТрСНИЯХарактеристики самосмазывающихся Материалов ДЛЯ уЗЛОВ ТрСНИЯКоэффициент трения на установившемся режимеРазрушающее напряжение при растяжении. МПаПримечание ДЛЯ ОПрСДСЛСНИЯ ХЗРЗКТРИСТИК бЫЛИ ИСПЫТаНЫ ПООбРЗЗЦОВ ПОКРЫТИЙ ИЗ КаЖДОГО ПОрОШКОВОГО КОМПОЗИЦИОННОГОсамосмазывающегося Материала И проведена СТЗТИСТИЧСКЗЯ обработка результатов испытаний