Композиционные материалы для высокотемпературных подшипников скольжения

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «ТРИБОЛОГИЯ/ТРИБОТЕХНИКА»

Composite Materials for High-Temperature Friction Bearings
Under the conditions of high temperature and pressure, typical for thermal and metallurgical equipment, no lubricating liquid can save bearings. An effective way out might be the use of a tribological situation on basis of sintered powdered composites impregnated with solid lubrications. The cheapness of such variant is ensured by the fact that the base is obtained by processing of slime waste of engineering production.
Thus, the article deals with the following issues: the peculiarities of the offered composite material, the experimental technology of antifriction composite ШХ15СГ+ CaF2 , the characteristics of the obtained antifriction composite material, the advantages of the new material.

В условиях высоких температур (порядка 250–350 °С) и нагрузок (5–8 МПа), характерных для термического и металлургического оборудования, работа подшипников невозможна при использовании любой жидкой смазки. Эффективный выход из ситуации — использование пар трения на основе спеченных порошковых композитов, пропитанных твердыми смазками. Дешевизну варианту обеспечивает та особенность, что материал основы (сталь ШХ15СГ) получен путем переработки шламовых отходов машиностроительного производства.

Т.А. Роик , д.т.н., проф., НТУУ «КПИ», Ю.Ф. Шевчук, к.т.н., с.н.с., ИПМ НАН Украины, г. Киев

В современном машиностроении в подвижных соединениях широко используются подшипники скольжения — в том числе в узлах трения термического и металлургического оборудования, где действуют повышенные температуры (200–400  °С) и силовые нагрузки (5–10 МПа). При создании таких узлов в последнее время применяются новые типы композиционных материалов, которые изготавливаются путем спекания порошков алюминия, меди, бронз, железа, нержавеющих сталей типа 20Х23Н18МсЦ, 20Х23Н18МсБ и др. Они имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с материалами, получаемыми литьем:

  •  экономия металла за счет получения точных размеров деталей и сокращения количества отходов при механической обработке. Размеры спеченной детали, как правило, находятся в границах допусков согласно чертежу, иногда требуются лишь отделочные работы по доводке размеров изделия после установки его в узел (растачивание, получение требуемой соосности и т. п.);
  •  снижение отходов производства и массы изделия на 20–30 % за счет его пористости;
  •  значительное сокращение парка металлообрабатывающего оборудования, необходимого для изготовления пар трения;
  •  экономия дорогих цветных подшипниковых сплавов в результате замены их на менее дефицитные (на основе железа);
  •  возможность получения материалов с заданными свойствами, особенно в случаях, если традиционными методами это малоэффективно или вообще невозможно.

Рекламодатели

Партнёры

Новостная рассылка

Будьте в курсе наших последних новостей. Оформите бесплатно персональную новостную рассылку.