Способ обработки деталей из меди, ее сплавов или покрытых ими деталей

 

Изобретение относится к трибо- • технике; в частности к способам нанесения антифрикционных покрытий, и может быть использовано в машиностроении для деталей,к которым предъявляются повышенные требования по задиростойкости и износостойкости контактирующих поверхностей. Цель изобретения - повышение задиростойкости. и износостойкости. Способ:обработки поверхности деталей из меди, ее сплавов или покрытых ими деталей включает абразивную притирку на чугунной или стальной плите и последующую обработку в растворе, содержащем 0,5-50 мас.% сульфида аммония. 2 табл.г(Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСПУБЛИК

С 23 C 22/52

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к asvopcKoasv c v

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ANT СССР (21) 4698175/02 (22) 05 04.89 (46,) 30.01..92. Бюл. 4 (71) Подмосковный филиал Государственного союзного научно-исследовательского тракторного института и

Кировоградский завод гидравлических силовых машин им. XXV съезда КПСС

"Гидросила" (72) Б.С. Бекасов, В.А. Дроздовский, В. В. Поздняков, В.А. Ткаченко, В.П. Григорьев и В.Г. Медяник (53) 621.785.539 (088.8) .(56) НИИ Информтяжмаш V 12-71,2.

M.: 1971, с. 41, 4?.

Заявка Японии 1. 49-1982, кл. С 23 F 7/24, 1974. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ ИЗ МЕДИ, ЕЕ СПЛАВОВ ИЛИ ПОКРЫТЫХ ИМИ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к триботехнике, в частности к способам нанесения антифрикционных покрытий, и может быть, использовано в машиностроении для деталей, к которым предъявляются повышенные требования по задиростойкости контактирующих поверхностей; нагружаемых трением.

Цель изобретения - повышение износостойкости.. и задиростойкости деталей.

Детали перед погружением подвергают абразивной притирке на чугунной или стальной плите, а в качестве сульфидов используют сульфид аммония в концентрации 0,5-50 мас.3.

При абразивной притирке в поверхность детали внедряются мелкие (раз-;,„Я0„„1708923 А1

2 (57) Изобретение относится к триботехни ке, в ча стн ост и к способам нанесения антифрикционных покрытий, и может быть использовано в машиностроении для деталей,к которым предъявляются повышенные требования по задиростойкости и износостойкости контактирующих поверхностей. Цель изобретения — повышение задиростойкости и износостойкости. Способ:обработки поверхности деталей из меди, ее сплавов или покрытых ими деталей включает абразивную притирку на чугунной или стальной плите и последующую обработку в растворе, содержащем

0,5-50 мас.Ф сульфида аммония.

2 табл. мером 0,5-5,0 мкм) равномерно распределенные, частицы чугуна или стали притирочной плиты. Железо этих частиц образует с медью поверхности детали электрохимические пары, которые при,погружении в сульфидный раствор активизируют процесс сульфидирования. Благодаря введению операции предварительной притирки при обработке в сульфидном растворе на поверхности деталей образуется сульфидный слой, более прочно, по сравнению с прототипом, сцепленный с деталью и обеспечивающий большую ее задиростой- . кость.

Способ осуществляют следующим обра зом.

17

Детали из меди, ее сплавов или покрытые ими детали подвергают притирке на чугунной или стальной плите с использованием абразивных материалов, дисперсность частиц которых обеспечивает получение нужной шероховатости поверхности, затем обезжиривают бензином, ацетоном или этиловым спиртом, высушивают, погружают в вод" ный раствор, содержащий 0,5-50 мас;Ф сульфида аммония при температуре не более 5.0ОСи выдерживают в нем 0,1 IU мин в зависимости от требуемой толщины еульфидного слоя.

Процессы, протекающие в предла" гаемом способе обработки, исследованы с привлечением методов электронной микроскопии и полуколичественного микрорентгеноспектрального анализа, проведены сравнительные испытания обработанных по предлагаемому способу и по прототипу деталей на ма" шинах трения и в натурной распределительной паре аксиально-поршневого насоса гидротрансмиссий ГСТ-90 и

ГСТ-112.

Образцы из бронзы Бр010Ф1 и латуни ЛМц КНС 58-3-1,5-1,5-1 исследовали на машине трения "Дмслер" по схеме плоский образец " ролик. Ролик, имеет диаметр ч0 мм из стали 40х с термообработкой, что моделирует реальную пару трения ГОП (гидрообъемных передач). Испытания на износ проводили при нагрузке 1,0 кН в течение 60 мин, смазку зоны трения,осуществляли маслом МГЕ-46 В с постоянным расходом 120 капель в 1 мин, исследовано по три образца на каждую точку. Шероховатость рабочей поверхности всех образцов перед испатаниями была одинакова и составила 0,6.Ra, Исследовали несульфидированные образцы-без абразивной притирки, т.е. обработанные резанием, шлифованием, алмазным надфилем, обкатанные роликом (создание наклепа) и притертые на чугунной плите, часть из которых сульфидировали по предлагаемо-!

08923 му способу. Температуру измеряли хроI мель-копелевой термопарой. При определении нагрузки задира нагрузку измеряли ступенчато с интервалом

0,1 кН. Измерение производили после установления режима.

Результаты исследования для латуни бйц KHC 58-3- l,5-1,5-1 и для брон1р эы БР01Сф1 сведены в табл. 1 и 2 со ответственно.

Из приведенных результатов видно, что создание наклепа в поверхностном слое незначительно повышает задиростойкость и износостойкость материала. При обработке по предлагаемому способу достигается качественно новый вид слоя твердой смазки, т.е. увеличивается задиростойкость материала по отношению к необработанному (без наклепа и сульфидирования) на 303 по температуре, на 603 по нагрузке, износостойкость увеличилась в 6 раз; по сравнению с наклепанными, но несульфидированными образцами задиростойкость увеличилась на 133 по температуре, 463 по нагрузке, износостойкость увеличилась в 4 раза.

30 Использование предла гаемого способа обеспечивает увеличение задиростойкости, повышение износостойкости, снижение трудозатрат на приготовление и контроль качества однокомпонентного сульфидного раствора. формула изобретения

Способ обработки деталей из меди, 40 ее сплавов или покрытых ими деталей, включающий обработку поверхйости в сульфидсодержащем растворе, о т л ич а ю шийся тем, что, с.целью повышения задиростойкости и износо4 стойкости, перед обработкой в раство" ре проводят абразивную притирку на чугунной или стальной плите, а последующую обработку ведут в растворе, содержащем 0,5-50 мас.3 сульфида ам- мония.

1708923

Таблица

Вид обработки образца

Нагрузка задира, кН

Характер слоя

Износ, мг

Ширина лунки, мм

Опыт

Латунь без притирки

148,1

345 1,68

351 1,73 2.

Латунь шлифованная

140,2

7,9

349 1,65

139,5

360 1,74

7-,5 !36,3

Латунь, притертая на чугунной плите 396

1,85

119,6

Латунь беэ притирки сульфидированная.

398 1,87 6

85,5 0,5 Дискретный

Латунь шлифованная сульфидированная

390 1,89 6,8 94,3 0,5 Дискретный

395 1,91 6,5 1 07

0,5 Дискретный

Латунь, обкатанная роликом, сульфидированная 400

6,3 100,1 0,7

2,01

Дискретный

10 Латунь, сульфидированная по предлагаемому способу 450

2,71

28,2 2,6

3,5

Та бл и ц а 2

Износ, мг

Температура задира, С

Характер слоя

Вид обработки

Опыт образца

7 j 8

Бронза беэ притирки 385 173 7 1172

6ронэа шлифованная 390 1,89 6,5 91,3.Латунь, обработанная алмазным надфилем

Латунь, обкатанная роликом (наклепанная) Латунь, обработанная алмазным надФилем, сульфидированная

Темпердт,g ра задира, С

Нагрузка задира, кН

Ширина лунки, мм

Толщина слоя, мкм

Толщина слоя, мкм

Плотный сплошной прочно связанный с основ

1708923

3 4 5 6 7 8

Бронза обра ботанная алмазным надфилем

387 1,9

88,3

6,0

Бронза, обкатанная роликом (наклепанная) 5,5 86,1

1,95

395

Бронза, притертая на чугунной плите

89,6

1,78 6

397

Неравномерно

38,2 1, 0 рыхлый

Бронза без притирки сульфидирован.ная

" 05 1,95

Бронза шлифованная сульфидирова401

1,73 6,2 90 1 1,1 ная

1 77 5,5 88,7 0,95

Бронза, обкатанная роликом, сульфидированная

50 731 09.

410

1,98

Бронза, сульфидированная по предлагаемому способу

25 184 29

480 3, 02

Составитель k. Рыгалина

Техред ц.дидык Корректор А. Обручар

„Редактор Н. Киштулинец

Заказ 407 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035., Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 445

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

Бронза, обработанная алмазным надфилем, сульфидированная

Продолжение твбл.2.

Плотный сплошнои прочно связанный с основ .