RU1813112C - Антифрикционный сплав на основе алюмини - Google Patents

Abstract

Антифрикционный сплав на основе алюмини  дл  подшипников скольжени  содержит никель, марганец, медь и алюминий в качестве остатка, причем имеющиес  твердые частицы из никел  и марганца или пике ль содержащие и/или марганецсодер- жащие твердые частицы имеют величину 0,1-5 мк, причем сплав содержит, мас.%: никель 1-3; марганец 0,5-2,5; медь 0,02-1,5; олово 0,5-20; алюминий - остальное или никель 1-3; марганец 0,5-2,5; медь 0,02-1,5; свинец 1-10; алюминий - остальное. Причем олово или свинец имеетс  в сплаве в виде диспергированного выделени , а содержание твердых частиц в сплаве составл ет 20-30% от веса сплава. Изобретением достигаетс  расширение эксплуатационных возможностей антифрикционного сло  подшипников скольжени , выполненного из алюминиевого сплава.

Description

ел

с

Изобретение относитс  к подшипникам скольжени , в частности к антифрикционному слою подшипников скольжени .

Целью изобретени   вл етс  расширение эксплуатационных возможностей анти- фрикционного сло  подшипников скольжени , выполненного из алюминиевого сплава.

Это достигаетс  предлагаемым антифрикционным сплавом на основе алюмини , преимущественно дл  подшипников скольжени , включающим никель, марганец , медь, за счет того, что он содержит олово или свинец при следующем соотношении , мас.%:

Никель1-3 Марганец 0,5-2,5 Медь 0,02-1,5 Олово 0,5-20 Свинец 1-10 Алюминий Остальное,

причем он содержит никель и марганецсо- держащие твердые частицы размером 0,1- 5 мк в количестве 20-30%, а олово или свинец - в виде дисперсных выделений,

Таким образом, предлагаемый антифрикционный слой представл ет собой дисперсионный сплав, у которого олово или свинец диспергированы в матрице алюмини , никел , марганца и меди.

Снабженные предлагаемым антифрикционным слоем подшипники скольжени  согласно прототипу (60-70 Н/мм2) можно использовать дл  установки валов с числом оборотов в минуту до 7000.

Дл  изготовлени  антифрикционного сло  используют алюминий чистотой 99,5- 99,7 мас.%.

Предлагаемый антифрикционный слой изготовл ют известным образом, то есть сплав желаемого состава расплавл ют, получаемый расплав разливают влитые плиты,

со со

шД

К)

GO

провод т направленную на устранение напр жений и зейгеровани  термообработку, например, при температуре от 450 до 550°С. литые плиты прокатывают в тонкие полосы с одновременным осуществлением стадий промежуточного отжига, и полученные полосы используют дл  изготовлени  подшипника скольжени .

С целью обеспечени  описанной структуры предлагаемого антифрикционного сло  расплав сплава, имеющий температуру до 760°С, охлаждают со скоростью 100°С/с до затвердевани  сплава (пределы затвердевани  620-650°С).

Нижеследующий отсчет о проведении опытов служит дл  по снени  изобретени  и его положительного эффекта.

Отчет о проведении опытов.

Сплавы нижеследующего состава использовались в качестве антифрикционного сло  дл  изготовлени  состо щих из двух половин подшипников скольжени , которые состо т из стального опорного сло , на который нанесены промежуточный св зывающий слой из чистого алюмини  и антифрикционный слой толщиной 0.4 мм.

При этом использовались следующие сплавы:

Сплав 1 (согласно изобретению), мае. %:

Олово10

Никель2

Марганец-1 - -

Медь- -О.б ,

Остальное: алюминий с вышеприведенной степенью частоты.

Сплав содержит 23 мас.% твердых частиц с крупностью 0,1-5 мк.

Также сплав содержит твердые частицы , наход щиес  в матрице, в частности в зонах границ между кристаллами матрицы, причем на участках св зывание матрицы с выделившимис  олов нными частицами предлагаютс  зоны смешанных кристаллов с повышенным содержанием меди, никел  и марганца, причем выделившиес  олов нные частицы могуттакже содержать никель, олово и медь в зонах, смежных с участками св зывани , которые могут иметьс  в виде смешанных кристаллов дл  межметаллических соединений. Благодар  сродству олова с никелем и марганцем получаетс  улучшенна  св зь олов нной фазы на участках св зывани  с матрицей. Поэтому на этих участках предлагаетс  лучшее св зывание между кристаллами матрицы и олов нными частицами.

Состав 2 (согласно изобретению), мас.%:

Олово0,5

Марганец0,5

Никель1 Медь 0,02 Остальное: алюминий с вышеуказанной степенью чистоты.

Дисперсионный сплав содержит 20 мас.% твердых частиц величиной 0,1- 5 мк.

Сплав 3 (согласно изобретению), мае. %: Олово20 Никель 3 Марганец 2,5 Медь 1,5 Остальное: алюминий с вышеуказанной степенью чистоты.

Дисперсионный сплав содержит 30 мас.% твердых частиц с величиной 0,1- 5 мк.

Сплав 4 (согласно изобретению), мас.%: Свинец1 Никель 1 Марганец 0,5 Медь 0,02 Остальное :алюминий с вышеприведенной степенью чистоты.

Дисперсионный сплав содержит 20 мас.% твердых частиц с величиной 0,1- 5 мк.;

Сплав 5 (согласно изобретению), мае. %: Свинец10 Никель з Марганец 2,5 Медь 1,5 Остальное: алюминий с вышеприведфн- ной степенью чистоты. Дисперсионный сплав содержит 30 мас.% твердых частиц с величиной 0,1- 5 мк. «

Все подшипники скольжени  сначала испытывались на динамическую нагружае- мость (опыты по Андервуду, которые проводились при температуре 150 °С). При этом было определено то, что подшипники скольжени , снабженные предлагаемыми антифрикционными сло ми, имеют ту же самую нагружаемость, что и подшипники скольжени , снабженные антифрикционным слоем согласно прототипу (во всех случа х 65Н/ММ2).

Затем определ лось, при каких числах оборотов установленного на подшипниках скольжени  вала можно было бы установить еще бесперебойную работу. При этом оказалось , что подшипники скольжени  согласно

прототипу не про вл ли бесперебойной работы при числах оборотов в минуту свыше 5000, Однако бесперебойна  работа подшипников скольжени  согласно изобретению обеспечиваетс  еще при 7000 об/мин.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Антифрикционный сплав на основе алюмини  преимущественно дл  подшипников скольжени , содержащий никель,с марганец, медь, отличающийс  тем, что. с целью расширени  эксплуатационных возможностей, он содержит олово или свинец при. следующем соотношении, мас.%:

   1-3

   0,5-2,5

   0.02-1.5

   0.5-20

   1-10

   Остальное

   причем он содержит никель- и марганецсо- держащие твердые частицы размером 0,1- 5 мк в количестве 20-30 мас.%, а олово или свинец - в виде дисперсных выделений.