Способ получения порошкообразной шихты для износостойких материалов

 

О П И С А Н И Е 305009

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

CO@3 Сооетскнх

Соцнелнстнческкх

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 11 11.1970 (№ 1400134/22-1) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 04Л 1.1971. Бюллетень М 18

Дата опубликования описания 17ХШ.1971

МПК В 22f 1/00 йомнтет по делает изобретений н откритнй при Сосете Мннистрсв

СССР

УДК 621.762.3(088.8) Авторы изобретения

A. А. Кутьков и H. В. Корнопольцев

Новочеркасский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. Серго Орджоникидзе

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНОЙ ШИХТЫ

ДЛЯ ИЗНОСОСТОЙКИХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к области получения шихты для материалов, стойких против истирания при сухом трении и граничных условиях смазки.

Известен способ получения порошкообразной шихты для износостойких материалов, заключающийся в том, что порошки твердых смазок покрывают слоем связующего компонента, например металлом, а затем металлизированные гранулы смешивают с металлическим порошком. Антифрикционные свойства пар трения, полученных из шихты, зависят от прочности сцепления металлического покрытия с поверхностью частиц твердых смазок.

Предложенный способ отличается о; изв=стного тем, что, с целью повышения износостойкости материалов, в водный раствор жидкого натриевого стекла при температуре 40 — 80 С вводят смесь, состоящую из порошков твердых смазок и окислов металлов, взаимодействующих с жидким стеклом. Образующуюся после затвердевания твердую массу измельчают, а затем обрабатывают водой с последующей сушкой.

В качестве окислов металлов используют

PbO, ZOO, А1 0з, NgO, ВаО, СаО.

В порошки окислов металлов в виде водных растворов солей металлов или окислов вводят добавки-кристаллизаторы в количестве

0,5 — 10 вес. % для ускорения процесса кристаллизации жидкого стекла.

Для снижения температуры спекания изделий из полученной шихты в смесь порошков окислов металлов и твердых смазок вводят порошки, образующие ситаллы в процессе кристаллизации в количестве 1 — 30 вес.

Сушку осуществляют в две стадии: первичную — при 50 — 80 С в течение 5 — 8 час, вто10 ричную — при 150 — 200 С в течение 12—

15 час, что позволяет повысить прочность частиц шихты.

Предложенный способ осуществляют следующим образом. Приготавливают путем раз1s мола мелкодисперсный порошок из смеси окислов металлов, способных образовывать

cH H < T c жидким cTe :, I031, Hапримеp PbO, А1 0, ZnO, MgO, В.Оз. Полученный порошок смешивают с порошками твердых смазок. Мо20 гут быть использованы как слоистые, так и полимерные твердые смазки. Заранее подготавливают 45 — 50",„.-ный раствор силпката натрия в воде с молярным соотношением S10> к

Ма О, равным от 2: 1 до 2,25:1. В указанный

2б водный раствор жидкого нгтриевого стекла добавляют воду не менее 100 вес. % и 0,1—

0,4 вес. о/, синтетической жирной кислоты

С вЂ” Cg для улучшения смачивания порошкоь твердых смазок. Раствор нагревают до 10—

30 80 С и при непрерывном его перемешивании

Предмет изобретения

Составитель В. Севрюгина

Техрсд Е. Борисова

Корректоры: М. Коробова и A. Абрамова

Редактор Т. Фадеева

Заказ 2199,16 Изд. № 873 Тираж 473 Подп rc гое

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова, 2 вводят смесь, состоящую из порошков твердых смазок и окислов. В результате интенсивно-о перемешивания в течение 2 — 5 .11ин образуется затвердевшая однородная масса, представляющая собой частицы твердых смазок, покрытые слоем силикатов металлов. Поcëå остывания твердую массу измельчают в порошок, который через 0,5 — 3 час заливают водой и выдерживают в ней в течение 10—

15 нас. Далее гранулы отмывают в проточной воде от излишней щелочи и окиси кремния.

Полученную шихту сушат при следующих pe»(mIax: 5 — 8 час при 50 — 80 С, а затем 2—

15 «ас при 150 †2 С, Двухступенчатый режим необходим для предотвращения растрсскивания гранул в процессе сушки.

Для ускорения гроцесса :(ристаллизации жидкого стскла, образу1О:цсгося в резульгате химическОГО Взаимодействия исходноГО стекла с окислами, в порошки окислов металлов вводят добавки-кристаллизаторы в количестве 0,5 — 10 вес. % в виде водных растворов солей металлов, например Ха2, SiF, СцЯО, АггХОз, или порошков окислов, например

Р205, 1 1012.

Кроме того, для снижения температуры спекания изделий, изготовленных из полученíî; шихты, к c;Iгси порошков окислов и твердых cмазок добавляют порошки, образующие ситаллы в процессе кристаллизации, например силикат ".èòèÿ, в коли-Гестве 1 30 вес. %.

В процессе перемешивания тонко из лельченпы; окислов металлов NgO, А1зОз и других с жидким стеклом указанные соединения взаимодействуют с образованием силикатов металлов, что приводит к быстрому затвердевани1о смеси.

Образу ощиеся силикаты прочно связаны с

Г1овсрх11ость:О 1астиц твердых смазок. ИЗГОтовлеп ILIB материалы обладают повышенной сто11костыо против зэедапия и схватывания при сухом треl .k.II по стали и способны к 11епрерывной модификации поверхностей трения, что позволяет значительно повысить антифрикционные свойства изделий, изготовленных из полученной шихты.

Из полученной шихты методами прессова5 ния и спекания изготовлены самосмазывающие материалы на основе фторопласта и дисульфида молибдена для узлов трения.

1. Способ получения порошкообразной шихты для износостойких материалов по: рытием частиц твердых смазок связующим компонентом, отлича1ощийся тем, что, с це IbIo

15 повышения износостойкости материалов, в водный раствор жидкого натриевого стекла при температуре 40 — 80 С вводят смесь, состоящую из порошков твердых C" Iàçîê и акис".îâ металлов, взаимодействующих с жидким

20 стеклом, образующуюся твердую массу после затвердевания измельчают, а затем обрабатывают водой с последующей сушкой.

2. Способ по п. 1, Отличтои1ийся тем, что в ка 1естве окислов металлов используют PbO, 25 ZIIO, А120з, MOO, BaO, CBO.

3. Способ по п. 1, отлича1ощийся тем, что, с цель1о ускорения процесса кристаллизации жидкого стекла, в порошок окислов металлов вводят добавки-кристаллизаторы в коли30 честве 0,5 — 10 вес. % в виде водных растворов солей металлов или порошков окислов.

4. Способ по п, 1, отлина1сцийся тем, что, с целью снижения температуры спекания изделий из полученной шихты, B смесь порош35 ков окислов металлов и твердых смазок вводят порошки, образующие в процессе кристаллизации ситаллы в количестве 1—

30 вес. %.

5. Способ по п. 1, отяича1ои(ийся тем, -:го, 40 с цель;о IIOBblUleklkla llpo»IIccTkl I acTkIII IUII .(i b:, с 1цк осуществляют в две стадии: первичную при 50 — 80 С в течение 5 — 8 нас, вторичную и и 150--200 С в течение 12 — 15 чав.