Антифрикционная композиция

 

Использование: изготовление деталей антифрикционного назначения, работающих в условиях отсутствия или ограничения смазки. Сущность изобретения, антифрикционная композиция содержит, мас.%: политетрафторэтилен 70-80 и молотые гранулированные шлаки доменного производства 20-30. Молотые гран шлаки имеют следующий химический состав, мас.%: S102 36,5-40,4, А120з 5,9-7.9, СаО 43,0-47,8, МдО 5,8-7.5. МпО 0,05-0,46, FeO 0,35-1,12.8 1.5-2,1, ТЮ2-остальное до 100. Материал характеризуется прочностью при разрыве 39-43 МПа, твердостью 79-83 МПа, ударной вязкостью 46-62 кДж/мг. Интенсивность износа в условиях сухого трения при м/с и Р«0,1 МПа по чугуну с шероховатостью иоаерхмости ,63 составляет 0,32-0,33 мг/ч, коэффициент трения без смазки 0,10-0.17, 2 табл,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИА.ПИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4902020/05 (22) 11,01.91 (46) 23.10.92, Бюл. N 39 (71) Днепродзержинское производственное объединение "Азот" (72) И.И.Чапчиков (56) Каталог-справочник. Фторуглеродные пластики, НИИТЭХИМ, Черкассы, 1974, с.

53.

Авторское свидетельство СССР

Ф 713886, кл. С 08 1 27/18, 1977. (54) АНТИФРИКЦИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ (57) Использование: изготовление деталей антифрикционного назначения, работающих в условиях отсутствия или ограничения смазки, Сущность изобретения: антифрикИзобретение относится к антифрикционным полимерным наполненным композициям типа термопластоо на основе фторопласта, предназначенным для изготовления деталей антифрикционного назначения, работающих о условиях отсутствия или ограни ения смазки.

Известна композиция Ф4К15М5, состоящая из 80% фторопласта-4, 15% молотого кокса и 5% дисульфида молибдена. Недостатком этой композиции являются низкие механические свойства, Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является композиция, имеющая следующий состав, Mac,%:

Фторопласт-4 87-93

Молотое базальтовое волокно 6-10

Диоксид кремния (аэросил) 1-3

Указанная композиция обладает недостаточно высокими твердостью и прочностью на разрыв.

«Я2,» 1770326 А1

Ю С 08 J 5/16// С 08 К 3/00, (С 08 К 15/16, С 08 Е 27/18 ) (С 08

К 3/00, 3:22, 3:34) ционная композиция содержит, мас.%; политетрафторэтилен 70-80 и молотые гранулированные шлаки доменного производства 20-30. Молотые граншлаки имеют следующий химический состав, мас.%: Si0z 36,5-40,4, AlzOa 5,9-7.9, СаО

43,0-47,8, MgO 5,8-7,5, МпО 0,05-0,46, FeO

0,35-1,12, S 1.5-2.1, Т10 — остальное до 100.

Материал характеризуется прочностью при разрыве 39-43 Mila, тоердостью 79-83 МПа, ударной вязкостью 46-62 кДж/м . Интен2 сивность износа в условиях сухого трения при V-=1 м/с и P-О. l Mila по чугуну с шероховатостью поверхности Ra=0,63 составляет

0,32-0,33 мг/ч, коэффициент трения без смазки 0,16-0,17. 2 табл.

Цель изобретения - повышение твердости и прочности на разрыв материала из данной композиции, Указанная цель достигается тем, что полимерная наполненная композиция, со.й ставленная на осноое фторопласта-4, оклю- 4 чает о качестве наполнителя молотые гранулирооанные шлаки доменного произ- С) водства, 6д

При изготовлении предлагаемой композиции и известной используют следующие О,, компоненты:

Фторопласт-4 — (ГОСТ 10007-80) марки

Hil (политетрафторэтилен) представляет собой белый порошок — продукт суспенэионной полимеризации тстрафторэтилена.

Граншлаки доменного производства

Днеп родзержинского металлургического комбината имеют следующий химический состав, мас.%:

Si02 36,5-40,4

А12ОЗ 5,9-7,9

1770326

Таблица1

Рецептура композиций

СаО 43,0-47,8

MgO 5,8-7,5

МпО 0,05-0,46

FeO 0,35-1,12

S 1,5-2,1

TI02 Остальное до 100

Для приготовления композиции граншлаки дробят в молотковой дробилке, доизмельчают в электромагнитном иэмельчителе и классифицируют в воздушном классификаторе до окончательной фракции сдисперсностью частиц 10-80 мкм.

Базальтовое волокно, применяемое в известной композиции, измельчают из супертонкого базалыового волокна (TY 550244-72) до диаметра 1-33 мкм и длины

200-300 мкм.

Диоксид кремния (аэросил) марки А-300 (ГОСТ 14922-77) представляет собой высокодисперсную двуокись кремния с удельной поверхностью 380 м /г.

Рецептура композиций представлена в табл.1.

Технология изготовления материала следующая.

Порошкообразные компоненты смешивают в электромагнитном смесителе. Затем смеси подвергают прессованию в прессформе при удельном давлении Р=80 МПа, спеканию в электрической печи при температуре 380 С и обрабатыванию на токарном станке до получения образцов, используемых для проведения сравнительных испытаний.

Испытания по определению механиче5 ских и триботехнических свойств приготовленных образцов проводят согласно дейс вующих стандартов, указанных в табл.2.

Формула изобретения

10 Антифрикционная композиция, включающая политетрафторэтилен и наполнитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения твердости и прочности на разрыв материала из данной композиции, она l5 содержит в качестве наполнителя молотые гранулированные шлаки доменного производства состава, мас.%;

$102 36,5-40,4

А!гОз 5,9-7,9

СаО 43,0-47,8

MgO 5,8-7,5

МпО 0,05-0,46

Fe0 0,35-1,12

S 1,5-2,1

TiOz Остальное до 100, при следующем соотношении компонентов, мас.%: политетрафторэтилен 70-80 молотые гранулированные шлаки доменного производства указанного состава 20-30

177032 б

Таблица 2

Результаты испытаний

Результаты испытаний составов

Показатель прото- 1 2 1 3 4 5К тип предлагаемые

Прочность при разрыве, МПа, ГОСТ » 262-80

35,2 42,7 42,3 41,4 39,4 38,8

38,8 50,1 " 46,8 44,6 42,0 43,4

Разрушающее напряжение при . сжатии, МПа, ГОСТ 4651-82

Прочность при статическом изгибе, МПа, ГОСТ 4641-71 24,8 28, 2

Твердость, Nlla, ГОСТ 4670-77 61 83

Водопоглощение, Ж, ГОСТ 4650-80 0,00 0,0

Относительное удлинение при разрыве,4, ГОСТ 11262-80

18 19 19 21 ударная вязкость, кдж/мз, ГОСТ 4647-80

62 46 52

Коэффициент трения без смазки, ОСТ 605-429-77

0 24 0 16 0 16 0 17 0 16 0 17

0139 0 32 Oю,32 Oю,33 0,32 Oв,3

Хладотекучесть,, нагрузка

Р = 10 МПа, с = 22 С в те" чение 24 ч

3 9 3 2 3 2 3 0 3 2 3 3

К - контрольный пример

Составитель Н,Лузина

Техред М. Моргентал

Редактор Г.Бельская

Корректор А. Шмакова

Заказ 3711 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент". r. Ужгород; ул.Гагарина 101

Интенсивность износа в условиях сухого трения при

V = 1 м/с и P = О, 1 МПа по чугуну с шероховатостью

R = 0,63 мг/ч, ОСТ 605-429-77

18 19

60 51

27,9 25е3 23в2 23 7

83 81 79 76

0,0 0,0 0,0 0,0