Композиционный материал

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ($g)$ С 22 С 1/09

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOIVlV СВИДЕТЕЛЬСТВУ где V

Н нс—

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4452843/02 (22) 05.07.88 (46). 23.02,91, Бюл, № 7 (71) Владимирский политехнический институт (72) В.И,Денисенко и Н.В.Льянов (53) 621.762.763 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 454777, кл. В 22 F 1/00, 1978

Композиционные материалы. / Справочник под ред. Д.M.Êàðïèíîñà.

Киев: Наукова думка, 1985, с. 520. (54) КОМПОЗИЦИОННЪ|Й МАТЕРИАЛ (57) Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к производству композиционных материалов, применяемых в парах трения, Цель— повышение прочности и фрикционных свойств материала. Материал содержит

Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к производству композиционных материалов, применяемых в парах трения.

Цель изобретения — повышение прочности и фрикционных свойств материала

Пример, Композиционный материал содержит в качестве основы углепластик волокнистого строения и в качестве наполнителя — сливную дробленую стружку углеродистой стали, Стружку получают при точении стали 45 сечением 3 мм . Средний объем стружки, внедренной в углепластик, определяют из соотношения

Ч с т (Н/Нс) °

„„SU„„ l 629339 А 1

2 в качестве основы углепластик волокнистого строения и в качестве наполнителя — сливную дробленую, стружку углеродистой стали. Средний объем стружки, внедренной в углепластик, определяют из соотношения: Чс =Ч (Н/Нс), где \à — объем стружки,м; Н вЂ” тверлость стали 1900 Н/мг Н вЂ” тверУ С

g. дость тела из пары трения, 5700 Н/м

V — объем тела, и>. Объем стружки составляет 30-357, а углепластика

65-707., Композиционный материал со стружкой из стали 45 имеет коэффициент трения скольжения по:чугуну

0,36 и предел прочности при сжатии

28 кг/мм . Предложенный материал

Р обладает более высокими характеристиками прочности и лучшими фрикционными свойствами, объем стружки, м

3. г твердость стали, 1900 Н/м твердость тела из пары трения, 5700 H/ì объем тела м

Объем струхкг составляет 30-35Х, углепластик 65-70Х. В процессе работы вращающиеся пары трения из предлагаемого материала имеют. высокие фрикционные и прочностные свойства. Эти свойства достигаются тем, что углепластик имеет высокую температуру плавления, поэтому при высоких температурах он не теряет своей прочности, 1629339

Композиционный материал, преимущественно для изготовления пар трения, содержащий в качестве основы углепластик и наполнитель, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения прочности и фрикционных свойств материала, в качестве наполнителя он содержит сливную дробленую стружку углеродистой стали при объемном ее содержании, устанавливаемом по формуле

V = Ч,(Н/Н,), где Ч вЂ” объем стружки, м ;

V — объем тела, м 9.

Н вЂ” твердость ненаклепанной стали, Н/м ;

Н вЂ” твердость стружки, Н/м

Составитель Л.Гамаюиова

Редактор Н,Яцола Техред М.Дидык Корректор С.Черни

:Заказ 411 Тираж 384 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитет» по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1!3035, 1!осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,!0!

Стружка имеет шероховатую поверхность, что улучшает ее закрепление в основе из углепластика. Внедренная в него стальная стружка уменьшает площадь волокон и прочность на разрыв, 5 а эа счет большой площади сцепления повышаются фрикционные свойства.

Для испытаний готовят два образца из предлагаемого материала и из стали !О

45, размер -которых составляет 20

1 50 мм. Образцы испытывают на трение

; ho !" H Ye eHHe 15 мин на токарнораэвальцовочно!ч станке по торцовой поверхности со скоростью резания !5

6 м/мин с усилием прижима 20 кг °

Износ стального образца составляет

0,4 мм, а износ образца из предлагаемого материала О, 15 мм.

Предлагаемый материал со стружкой из стали 45 имеет коэффициент трения скольжения по чугуну, равный 0,36 (при отсутствии смазки), и предел

1 прочности при сжатии, равный 28 кг/мм (извеcTHbM материал имеет коэффициент трения 0,27-0,31 и предел прочности при сжатии 18-26 кг/мм ). Предлагаемый материал обладает большей прочностью и лучшими фрикционными свойствами.

30, Выбор!материала стружки обусловлен требованием нужной ее твердости.

Чтобы избежать задиров на сопрягающейся с композиционным материалом перемещаемой детали твердость стружки должна быть ниже твердости последнеи °

Сливная дробленая стружка из углеродистой стали сильна наклепана по сечению,, Размеры стружки должны по крайней мере превышать расстояние в четыре нитки углеродной основы, чтобы иметь опору при нагружении. Наилучший вариант расположения стружки: контактная поверхность- трущаяся, а наружная шероховатая — опорная.

Композиционный материал получают путем наматывания углеродной ткани на стержень, смазывания эпоксидной смолой, нанесения на внутреннюю поверхность ткани стружки и ее разравнивания, После намотки стержень удаляют, материал прессуют и выдерживают до отверждения эпоксидной смолы.

Вместо углеродной ткани возможно использование углеродного волокна или пряжи. Предлагаемый материал предназначается для изготовления тормозных колодок

Формула изобретения