31. Железо-медь-графитные материалы

* Спекание в карбюризаторе. •* О - отпуск при 580° С в течение 2,5 «.

*** М - свободная медь; Г -графит; П - перлит; Ф - феррит.

Физико-механические свойства железо-графита, применяемого на Горьковском автозаводе, приведены втабл. 32.

32. Физические и эксп.чуатацнонные свойства железо-графита

Содержание элементов

Коэффициент трения

по стали

я 5К

3 S о

о « о "

4"° tD о

3-2 -3-2 1,5

5,9-6,5

5-6 5,4-5,9

20 25-35 20-25

56-87 0.009 28-38 - 56-75 0.013

0,09

25* 35

80 25* 70 70

* Числитель - при периодической смазке; знаменатель-при циркуляционной смазке.

Для улучшения антифрикционных и приработочных свойств металлокерамики из железного порошка ее насыщают серой путем пропитки жидкой серой при 130° С и отжига для сульфидообразования прн 650° С. Применяют также введение в смеси с железным порошком таких антифрикционных материалов, как сернистый цинк и другие серосодержащие соединения.

Легированные металлокерамические материалы на железной основе получают введением в шихту порошков ферросплавов, а также диффузионным легированием.

Фрикционные металлокерамические материалы на базе железа содержат графит, медь (илн сернистую медь) и карбидообразующие элементы (хром, вольфрам), а также неметаллические материалы: асбест, кремнезем (песок), барит и др.

Магнито-мягкие металлокерамические материалы изготовляют нз железа или железа с добавкой 2-10% Si.

Из материалов на медной основе, кроме приведенного в табл. 28 медно-железного сплава, широко применяют бронзо-графитные композиции, содержащие 87-88% Си, 10% Sn и 2-3% С. Удельное давление прессования составляет около 2 т/см, температура спекания ~760° С, длительность спекания 3 ч. Микроструктура состоит из полиэдров твердого раствора олова в меди и графита. При пористости 20-25% бронзо-графнт имеет следующие фнзико-механические свойства: Сд = 8-f-15 кПммН а в = 50-5-80 кПмм; Тср = Юн-12 кГ1мм\ 6 = 5- 10%:

Ijcama при сжатии до появления трещины 45-50%; в максимально допустимая статическая нагрузка 525 кГ/см; 1 максимально допустимое значение pv при трении по стали со смазкой 17,5 {кГ1см)-{м1сек); твердость НВ 18-20; удельный вес 5,6-6,5 Г/см; масловпитываемость 2-3%; коэффициент трения по стали со смазкой 0,004-0,007.

Фрикционные материалы на базе меди содержат 8- 10% Sn, до 4% Fe и до 8% С, а также до 15% РЬ иногда цинк, кремний и др.

Широкое - применение получают металлокерамические материалы из титана, нержавеющих сталей, молибдена и других металлов н сплавов. Материалы типа САП (спеченная алюминиевая пудра, пронизанная пленками собственного окисла) обладают высокой прочностью при удовлетворительной пластичности, н«зким пределом ползучести при температурах, приближающихся к температуре плавления алюминия, высокой коррозионной стой-костЁю в морской воде и других средах (см. табл. 1, гл. II). Применяют также САС - спеченные алюминиевые сплавы; из них получают обработкой давлением различные полуфабрикаты, характеризующиеся рядом полезных свойств: высокой длительной жаропрочностью при t < 500° С, высокой коррозионной стойкостью и пластичностью в горячем состоянии.

Антифрикционные материалы в виде стальной ленты с напеченным слоем металлокерамики используют в автомобильной промышленности (лента с пористым слоем из медно-никелевого сплава, пропитанным баббитом). Для подшипников сухого трения пользуются лентой с напеченным пористым слоем из гранулированной бронзы, поры которой заполнены смесью фторопласта с дисульфидом молибдена, коллоидным свинцом или нитридом бора. Подшипники из этого материала могут работать без смазки по полированному контртелу из закаленной стали при значениях рг;<5-!-9 (кГ/см)-(м/сек).

ЛИТЕРАТУРА

1. Б о г а ч е в И. Н. и др. Справочник литейщика. Чугунное литье. Машгнз, 1961.

2. Рекомендации по использованию малоуглеродистых полуспокойных сталей в сварных конструкциях. Днепропетровск, 1967.

3. Краткий справочник по машиностроительным материалам. Под ред. В. М. Раскатова, Машгиз, 1963.

4. Марочник стали для машиностроения. ЦНИИТМАШ, М.. Изд. ЦИНТИАМ Госкомитета по машиностроению, 1965.

5. С а к л и и с к и й В. В. Свойства металлокерамическнх материалов и нх применение в машиностроении. М., НИИАвто-пром, 1964.