Материалы
Предприятием разработан новый порошковый нержавеющий высокопрочный композиционный материал с хорошим сочетанием прочностных и пластических характеристик, имеющий высокую коррозионную стойкость в широкой гамме высокоагрессивных сред. Может применятся в качестве конструкционного материала в общем машиностроении и химической промышлености.
Материал прекрасно обрабатывается механически и хорошо поддаётся пластической деформации.
В таблице приведены свойства предлагаемого материала.
№ п/п |
Свойства материалов |
Композиция Ni+Mo |
1 |
Твердость НВ, МПа |
1800-1900 |
2 |
Временное сопротивление при растяжении, Мпа |
420-520 |
3 |
Относительное удлинение, % |
2,4-3,8 |
Предлагаем порошковый, высокопрочный, композиционный материал с низким коэффициентом трения, применяемый в качестве вкладышей и подшипников скольжения тяжелонагруженных валов работающих в условиях сухого трения, высоких температур и ударных нагрузках.
По прочности и твердости данный материал не имеет аналогов среди имеющихся порошковых антифрикционных материалов, а коэффициент трения находится на уровне порошковой антифрикционной бронзы марки ПА-БрО ГОСТ 26719-85 (kтр 0,01…0,04).
Предприятие имеет возможность поставлять подшипники скольжения, вкладыши, заготовки из данного материала с точными размерами (6-го класс точности) и высокой чистотой поверхности (шероховатость до 0,8) для последующей механической доработки (проточки канавок и т.д) в форме цилиндров, втулок и сфер.
№ п/п |
Свойства материалов |
- |
1 |
Твердость НВ |
200 |
2 |
Временное сопротивление на растяжение не менее, Мпа |
460 |
3 |
Прочность при радиальном сжатии, МПа |
750 |
4 |
Коэффициент трения, kтр |
0,045 |
Предприятие производит детали из латунных порошков методом холодной штамповки порошковых заготовок, который обеспечивает беспористое состояние материала и физико-механические свойства, в том числе прочность, пластичность, коррозионную стойкость электрические и теплофизические характеристики на уровне соответствующих марок проката и литья.
Детали можно подвергать пайке, наносить гальванические покрытия, эксплуатировать в любых климатических условиях, включая особо жесткие.
Предприятием разработан новый порошковой композиционный материал, который представляет собой бронзовый каркас , легированной никелем. Этот материал успешно прошел испытания и применяется нами для изготовления тяжелонагруженных подшипников скольжения.
Особенность этого материала состоит в том, что благодаря высокопрочному каркасу он обладает высокой износостойкостью, с другой стороны, имеет коэффициент трения как у бронзы, схватывание со стальным валом отсутствует. Материал имеет высокую твердость и прочность как у стали Ст20, не подвержен коррозии.
Проведенные нами испытания влияния выдержки при температурах до 700°С показали, что материал не склонен к рекристаллизации, снижение твердости отсутствует, размеры стабильны. Материал хорошо показал себя при проведении механической доработки: токарной, фрезерной, шлифовки. Рекомендуется для применения в двигателях внутреннего сгорания, работающих на газе.
В таблице приведены свойства предлагаемого материала в сравнении с применяемым сейчас порошковым материалом ПА-ЖГрДК.
№ п/п |
Свойства материалов |
ПА-ЖГрДК |
Предлагаемый композиционный материал |
1 |
Коэффициент трения |
0,53-0,62 |
0,05 - 0,07 |
2 |
Временное сопротивление при растяжении, МПа |
200 |
350-370 |
3 |
Твердость НВ, МПа |
600 |
950-1000 |
4 |
Пористость, % |
15 |
7,5 |
5 |
Относительное удлинение, % |
2 |
4 |
- Временное сопротивление ơ вр. -8кгс/мм2
- Относительное удлинение после разрыва δ -4%
- Плотность не менее 8,3 г/см3
- Твердость-25 НВ
Разработанный порошковый сплав относится к классу мартенсито - стареющих сталей. Твердость материала – 250-300 НВ. Материал применяется для изготовления транспортерных лент конвейера печи проходного типа. Работает в условиях циклических термо - механических нагрузок. Максимальная температура эксплуатации в атмосфере эндогаза составляет 1050°С.
Материал обладает способностью к повышению механических свойств в процессе эксплуатации до уровня свойств компактных материалов.
Порошковый сплав имеет мартенситовую структуру с дисперсными включениями упрочняющей фазы, твердостью 750-1300 HV, что обеспечивает высокую износостойкость при интегральной твердости 30-45 HRC. Предел прочности на растяжение – 480 МПа.
Высокая твердость материала достигается непосредственно после спекания без дополнительной термообработки «sinterhardning», что делает процесс производства экономичным.
Материал применяется для изготовления деталей синхронизаторов, элементов топливной аппаратуры, зубчатых передач и других изделий, работающих на износ.
Материал для деталей коммутационных аппаратов и скользящих контактов датчиков и электрических машин из порошковой меди, легированной микродобавками, введение которых позволило увеличить электропроводность до 98% от меди М-1 и снизить энергоемкость получения изделий за счет снижения температуры спекания.
Материал применяется для деталей автоматических электровыключателей, рубильников в качестве разъемных соединений силовой цепи сварочных агрегатов, коллекторно-щеточных пар для электродвигателей переменного тока для бытовой техники: пылесосов, стиральных машин, кухонных процессоров, электропил, электроинструментов, смесителей, приводов стеклоочистителей и т.д.
Активатор применяется при производстве изделий из материалов системы Fe-Cu,Fe-C,Fe-Cu-C,Fe-Cu-Mo-C,Fe-Cu-Ni-Moи др. Применение активатора спекания позволяет снизить температуру спекания на 50-100°С при сохранения уровня свойств. Введение активатора способствует лучшему растворению легирующих элементов, повышает пластичность и обрабатываемость материалов, не снижая их прочности.
Технологические свойства активатора:- -легко вводится в шихту при смешивании
- -удаляется при спекании, не образуя отдельных структурных составляющих
- -не нарушает экологию
Варьирование количества вводимого активатора в пределах 0,2-0,8% по массе позволяет регулировать соотношение между прочностью и пластичностью материалов.
Технология позволяет получать порошковые крупногабаритные изделия сложной формы массой свыше 1 кг, имеющие прочность на уровне компактной стали. Изделия изготавливаются путем прессования составных элементов с последующим спеканием сборной конструкции, совмещенным с процессом инфильтрации – пайки.
Разработанные особенности технологии позволяют повысить качество изделий и сделать процесс более экономичным:
- Введение различного количества легирующих элементов позволяет за счет разницы в размерных изменениях при спекании полностью удалить зазоры между составными частями заготовки.
- Технология позволяет применять в качестве инфильтранта лом медных сплавов.