Металлокерамический антифрикционный сплав

 

Изобретение относится к области порошковой металлургии и может быть использовано для изготовления пар трения, пар уплотнений и подшипников скольжения. Металлокерамический антифрикционный сплав на основе карбида вольфрама содержит никель, кобальт, хром, дисульфид молибдена и медь при следующем соотношении компонентов, вес.%: карбид вольфрама зернистостью 0,18 - 0,28 мм 65 - 80, никель 5,0 - 10, кобальт 0,5 - 3, хром 0,5 - 5, дисульфид молибдена 0,5 - 1,5, медь - остальное. Изобретение позволяет снизить коэффициент трения при работе устройств типа пар трения и подшипников скольжения.

Изобретение относится к области металлокерамических антифрикционных сплавов, применяемых для изготовления пар трения, пар уплотнений и подшипников скольжения.

Известен металлокерамический антифрикционный сплав, который имеет следующий состав, вес%: Кобальт - 1,3-6,7 Медь - 40-45 Никель - 2,5-3,5 Алмаз - 9-11 Карбид вольфрама - Остальное Известен также металлокерамический антифрикционный сплав, который имеет следующий состав, вес%: Карбид вольфрама - 50-70 Никель - 5-10 Кобальт - 0,5-5
Хром - 0,5-5
Медь - Остальное
Однако оба известных сплава обладают достаточно высоким коэффициентом трения порядка 0,06, что снижает эксплуатационные характеристики устройств, таких как пары трения, подшипники скольжения и др., в которых используются эти сплавы.

Задачей изобретения является создание сплава, позволяющего снизить коэффициент трения при работе устройств типа пар трения и подшипников скольжения.

Задача решается при использовании сплава, который имеет следующий состав, вес%:
Карбид вольфрама зернистостью 0,18-0,28 мм - 65-80
Никель - 5,0-10
Кобальт - 0,5-3
Хром - 0,5-5
Дисульфид молибдена - 0,5-1,5
Медь - Остальное
Предложенный сплав получают путем прессования исходной шихты, состоящей из зерен литого карбида вольфрама зернистостью 0,18 - 0,28 мм и порошков кобальта, никеля, хрома, меди и дисульфида молибдена, взятых в указанном соотношении и последующего спекания при температуре, при которой происходит образование жидкой фазы низкоплавких связующих.

За счет мелкозернистой структуры сплава, обусловленной использованием карбида вольфрама самой мелкой фракции, а также введения в состав сплава дисульфида молибдена, выполняющего роль твердой смазки, величина коэффициента трения при эксплуатации снижается до величины 0,005-0,015.

Необходимо отметить, что получение карбида вольфрама заданной зернистости не является предметом специального технологического процесса и таким образом не влияет на себестоимость сплава.

Из предложенного сплава были изготовлены подшипники скольжения, которы были испытаны в условиях приближенных к эксплуатации, и показали следующие свойства:
Нагрузочная способность - не более 20 кг/см²
Коэффициент трения - 0,01
Интенсивность износа на нефти - не > 0,03 мкм/час
Достигнутый ресурс работоспособности на воздухе - 12000 час
Источники информации
1. А.С. 375314, C 22 C 29/00, 1973 г.

2. А.С. 436881, C 22 C 29/00 1974 г.

Формула изобретения

Металлокерамический антифрикционный сплав на основе карбида вольфрама, содержащий никель, кобальт, хром и медь, отличающийся тем, что в него введен дисульфид молибдена при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Карбид вольфрама зернистостью 0,18 - 0,28 мм - 65 - 80
Никель - 5,0 - 10
Кобальт - 0,5 - 3
Хром - 0,5 - 5
Дисульфид молибдена - 0,5 - 1,5
Медь - Остальное