DE2409873A1 - Selbstschmierende legierung auf eisengrundlage - Google Patents
Selbstschmierende legierung auf eisengrundlageInfo
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Description
<983921/22>
KABÜSHIKI KAISHA TOYOTA, Chuo Kenkyosho, 2-12, Hisakata,
Showa-Ku, Nagoya-shi, Aiehi-ken / Japan
Selbstschmierende Legierung auf Eisengrundlage
Die Erfindung betrifft Legierungen auf Eisengrundlage, die Molybdän enthalten, deren Reibungskoeffizient durch Einarbeitung
von Schwefel oder Selen erniedrigt wird. Der Verschleißwiderstand oder die Abnutzungsbeständigkeit wird ebenfalls
stark erhöht, indem man Kohlenstoff zufügt mit einer geringen, wenn überhaupt, Erhöhung des Reibungskoeffizienten. Gegenstand
der Erfindung ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung der Legierungen.
Die Erfindung betrifft eine Legierung auf Eisengrundlage, die wertvolle Schmierungseigenschaften und ausgezeichneten Verschleißwiderstand
besitzt.
Allgemein ist es bekannt, daß Verbindungen des Schwefels oder
Selens mit einem Metall wie aus der Gruppe IVa, Va und VIa des Periodischen Systems ausgezeichnete Schmiermittel sind.
Beispiele sind Titanverbindungen (TiS2, TiSe2), Zirkonverbindungen
(ZrS2, ZrSe2), Vanadiumverbindungen (VS2, VSe2),
Tantalverbindungen (TaS2, TaSe2), Molybdänverbindungen (MoS2,
MoSe2) und Wolframverbindungen (WS2, WSe2)* Diese Verbindungen
besitzen schlechte Reibungseigenschaften und werden in der Praxis als Schmiermittel in den folgenden Formen
verwendet.
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(1) Als fester Überzug, der auf die Oberfläche eines Materials, das Reibung unterliegt, aufgebracht wird;
(2) als festes, zusammengesetztes Material, in dem das Sulfid oder Selenid in Form einer Schicht auf einem Grundmetall
unter Verwendung eines Klebstoffs wie eines organischen Harzes gebunden ist, und
(3) als Lösung in einem flüssigen Schmiermittel.
Wenn man die angegebenen Verbindungen wie oben beschrieben verwendet, so treten jedoch die folgenden ernsten Nachteile
auf, wobei die Nachteile in der gleichen Reihenfolge wie oben aufgeführt werden.
(1) Der Überzug blättert oder schält sich von dem Grundmetall ab, so daß die Schmiereigenschaften mit der Abnutzung
abnehmen;
(2) sind die Verbindungen in einem Harz enthalten, so besitzen sie eine niedrige Wärmebeständigkeit und die Reibung,
bei der die Temperatur der Masse erhöht wird, bedingt eine thermische Zersetzung;
(3) das Selenid oder Sulfid trennt sich in der Flüssigkeit leicht ab und dadurch ist die Schmiermittelzusammensetzung
an der Reibungsgrenzfläche nicht einheitlich verteilt, so daß das Metall, welches geschützt werden soll, stark
abgenutzt wird.
In der japanischen Patentanmeldung Nr. 51259/71 mit dem Titel
"Selbstschmierende Legierung auf Eisengrundlage11, die der US-Anmeldung
mit der Serial Nr. 270,398 entspricht, wird eine Grundmetallegierung beschrieben, die die zuvor erwähnten Nachteile
nicht besitzt und einen niedrigen Reibungskoeffizienten aufweist. Es wurde gefunden, daß eine Legierung auf Eisengrundlage,
die von 4 bis 30 Gew.% (im folgenden sind die Prozente immer als Gev.% angegeben) von einem oder mehreren der
Metalle wie Titan, Zirkon, Vanadium, Niob, Tantal, Molybdän
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und Wolfram enthält und die von 0,5 bis 596 Schwefel oder Selen
enthält, ausgezeichnete Schmiereigenschaften besitzt. In der obigen Legierung auf Eisengrundlage besitzt das Grundmetall
selbst Schmiereigenschaften und dadurch tritt die Gefahr,
daß ein Abschälen oder Abblättern beobachtet wird, wenn man einen Überzug aus Schmiermittel verwendet, nicht auf. Die
Legierungen würden jedoch von größerem Wert sein, wenn ihr Verschleißwiderstand erhöht wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Legierung auf Eisengrundlage,
die Molybdän, entweder Schwefel oder Selen und Kohlenstoff enthält, wobei der Gehalt an jedem Element so
ausgewählt wird, daß der Kohlenstoff den Reibungskoeffizienten der Legierung nicht erhöht, und wobei der Schwefel oder
das Selen die Verarbeitungsfähigkeit nicht nachteilig beeinflussen und das Molybdän die Schmierfähigkeit und den Verschließwiderstand
der Legierung verbessert, wenn es mit Schwefel oder Selen und Kohlenstoff kombiniert wird, wobei
chemische Verbindungen gebildet werden.Gegenstand der Erfindung ist eine Legierung auf Eisengrundlage, die im wesentlichen
10 bis 30 Gew.% Molybdän, 1 bis 5 Gew.% entweder Schwefel
oder Selen und 0,3 bis 1,2 Gew.% Kohlenstoff enthält. Die erfindungsgemäßen Legierungen besitzen eine sehr gute
Selbstschmierfähigkeit und einen sehr guten Verschleißwiderstand.
Die erfindungsgemäßen Legierungen werden hergestellt, indem man Eisen und eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung elektrolytisch
schmilzt, Molybdän als Eisen-Molybdän-Legierung zufügt, S oder Se als FeS bzw. FeSe zugibt und mit Aluminium desoxydiert
und vergießt.
Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Legierung aufEisengrundlage mit einem niedrigen Festigkeitskoeffizienten
und mit hohem Verschleißwiderstand zu schaffen. Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die Auf-
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gäbe zugrunde, eine Legierung auf Eisengrundlage zu schaffen,
die Molybdän enthält, wobei ein niedriger Reibungskoeffizient erhalten wird, indem man Schwefel oder Selen zufügt.
Der vorliegenden Erfindung liegt außerdem die Aufgabe zugrunde, eine Legierung auf Eisengrundlage zu schaffen, die
Molybdän enthält und die Schwefel oder Selen enthält, um einen niedrigen Reibungskoeffizienten zu erhalten, und die
Kohlenstoff in solcher Menge enthält, daß man einen Überlegenen Verschleißwiderstand erhält, ohne daß der Reibungskoeffizient
merklich erhöht wird. Der Erfindung liegt außerdem die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung
einer Legierung auf Eisengrundlage mit niedrigem Reibungskoeffizienten
und hohem Verschleißwiderstand zu schaffen.
Anhand der beigefügten Zeichnungen werden erfindungsgemäße Ausführungsformen näher erläutert.
Fig. 1 ist eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen Abnutzung der Legierung und Molybdängehalten
dargestellt ist;
Fig. 2 ist eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen Abnutzung der Legierungen und den Kohlenstoff
gehalten dargestellt ist;
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen Abnutzung der Legierungen und den Schwefelgehalten
dargestellt ist;
Fig. 4 ist eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen Abnutzung der Legierungen und den Selengehalten
dargestellt ist;
Fig. 5 ist eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen den Reibungskoeffizienten der Legierungen
und den Molybdängehalten dargestellt ist;
Fig. 6 ist eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen den Reibungskoeffizienten der Legierungen
und den Kohlenstoffgehalten dargestellt ist, und
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Fig. 7 ist eine graphische Darstellung, in der die Beziehung zwischen den Reibungskoeffizienten der Legierungen
und den Schwefelgehalten dargestellt ist.
Eine Reihe von Legierungen wurde erfindungsgemäß folgendermaßen hergestellt: Elektrolytisches Eisen und eine Eisen-Kohlenstoff
-Legierung wurden in einem Schmelztiegel unter Rühren vollständig geschmolzen. Die Menge an Eisen-Kohlenstoff-Legierung
und die Zusammensetzung der Legierung waren so, daß man in der Endmasse die gewünschten Mengen an Kohlenstoff
erhielt. Molybdän wurde dann als Eisen-Molybdän-Legierung (Perromolybdän) zu der Schmelze in dem Schmelztiegel zugegeben.
Schwefel oder Selen wurde dann in Form von FeS oder FeSe unter Rühren zugegeben, bis das zugefügte Material in dem
elektrolytischen Eisen vollständig geschmolzen war. Aluminium wurde als Desoxydationsmittel zugegeben und schließlich wurde
die so hergestellte Schmelze in eine Gußform gegossen. Die Strukturen der Legierungen, die man so erhielt, wurden mit
einem optischen Mikroskop durch Röntgenbeugungsspektrum und EPMA-Analyse untersucht. Die Reibungsversuche wurden durchgeführt,
indem man ein JIS (Japanese Industrial Standard) Friktionstestgerät mit konstanter Geschwindigkeit mit einer
Friktionsgeschwindigkeit von 7»9 m/sec und einem Druck von
3 kg/cm verwendete, wobei man als Metall, gegen das die
Proben gepreßt wurden, gehärteten JIS S5OC (Kohlestahl für maschinelle Strukturanwendung) verwendete. Die Abriebsversuche wurden unter Verwendung einer Vorrichtung mit Platte
und Ring für die Abnutzungsuntersuchung fcei einer Friktionsgeschwindigkeit von 0,98 m/sec und einer Endbelastung von
3,3 kg mit einer Friktionsentfernung von 200 m verwendet und
das Metall, gegen das die Proben gepreßt wurden, war gehärtetes JIS SKDI (Legierungsstahl für ¥erkzeuge).
Die gleichen Versuche wurden ebenfalls mit JIS S45C (Kohlestahl
für die Verwendung zum Bau von Maschinen) und JIS SK49 (Hochgeschwindigkeitswerkzeugstahl) (gehärtete Metalle) zum
Vergleich durchgeführt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in den
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beiden Tabellen und den Fig. 1 bis 7 dargestellt.
Probe Gew.96 | Ji C | ϊ JXlO | Q | 5 | rt | Reibungs | Verschleißwiderstand | Vergleich mit |
Nr. | Rest | ; 5 | O | koeffi | Abnut- -ζ | S45C (%) | ||
1 | η | 5 | 3 | 5 | 0,3 | zient ( /U) | zung(cnr) | 88,5 |
2 | Il | 10 | 3 | 1,0 | 0,35 | 30,8 χ 10~5 | 40,8 | |
3 | η | 10 | 2 | 0,37 | 14,2 | 104,3 | ||
4 | η | 10 | 2 | Ο',3 | 0,25 | 36,3 | 56,6 | |
Ul | η | 10 | 2 | 0,7 | 0,25 | 19,7 | 27,6 | |
6 | Il | 10 | 2 | 1,0 | 0,26 | 9,4 | 18,4 | |
7 | η | 10 | 2 | 5 | 1,2 | 0,26 | 6,4 | 16,1 |
8 | η | 10 | 3 | 0,3 | 0,27 | 5,6 | 54,0 | |
9 | η | 15 | 3 | 5 | 1,0 | 0,25 | 18,8 | 22,7 |
10 | Il | 15 | 0, | 5 | 1,0 | 0,26 | 7,9 | 17,2 |
11 | η | 15 | 1 | 5 | 1,0 | 0,28 | 6,0 | 14,9 |
12 | η | 15 | 1, | 1,0 | 0,25 | 5,2 | 12,9 | |
13 | η | 15 | 3 | 0,22 | 4,5 | 75,0 | ||
14 | π | 15 | 3 | 5 | 0,3 | 0,20 | 26,1 | 38,5 |
15 | π | 15 | 3 | 5 | 0,7 | 0,22 | 13,4 | 21,6 |
16 | π | 15 | 3 | 1,0 | 0,20 | 7,5 | 12,6 | |
17 | π | 15 | 3 | 1,2 | 0,20 | 4,4 | 9,5 | |
18 | η | 15 | 4, | 1,0 | 0,21 | 3,3 | 19,5 | |
19 | Il | 15 | 5 | 1,0 | 0,19 | 6,8 | 20,7 | |
20 | η | 20 | 5, | 1,0 | 0,19 | 7,2 | 40,2 | |
21 | η | 20 | 0, | 0,3 | 0,19 | 14,0 | 40,8 | |
22 | Il | 20 | 0, | 1,0 | 0,29 | 14,2 | 14,1 | |
23 | Il | 20 | 1 | 0,3 | 0,30 | 4,9 | 38,8 | |
24 | Il | 20 | 1 | 1,0 | 0,24 | 13,5 | 14,9 | |
25 | η | 20 | 1, | 0,3 | 0,26 | 5,2 | 37,4 | |
26 | 1, | 1,0 | 0,20 | 13,0 | 14,9 | |||
0,20 | 5,2 | |||||||
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Fe | Mo | S (Se) |
C | Tabelle | II | Vergleich mit S45C (%) |
|
Rest | 20 | 3S | - | Reibungs | 41,4 | ||
Probe Ge\ | It | 20 | 3S | 0,3 | koeffi zient ( /u) |
Verschleißwiderstand | 35,6 |
Nr. | It | 20 | 3S | 0,7 | 0,18 | Abnut- -, zung(cnr) |
24,7 |
27 i | Il | 20 | 3S | 1,0 | 0,20 | 14,4 χ 10"5 | 14,4 |
28 | Il | 20 | 3S | 1,2 | 0,20 | 12,4 | 6,0 |
29 | η | 20 | 4,5S | 0,3 | 0,21 | 8,6 | 38,8 |
30 | η | 20 | 4,5S | 1,0 | 0,26 | 5,0 | 17,3 |
31 | η | 20 | 5S | 0,3 | 0,18 | 2,1 | 39,7 |
32 | Il | 20 | 5S | 1,0 | 0,19 | 13,5 | 18,7 |
33 | η | 20 | 5,5S | 0,3 | 0,18 | 6,0 | 53,7 |
34 | η | 20 | 5,5S | 1,0 | 0,19 | 13,8 | 34,2 |
35 | η | 25 | 3S | 0,3 | 0,19 | 6,5 | - |
36 | η | 25 | 3S | 1,0 | 0,18 | 18,7 | 18,4 |
37 | η | 30 | 3S | 0,3 | 0,22 | 11,9 | 33,3 |
38 | it | 30 | 3S | 1,0 | 0,23 | - | 19,0 |
39 | η | 15 | 0,5Se | 1,0 | 0,22 | 6,4 | 17,2 |
40. | η | 15 | 1,5Se | 1,0 | 0,26 | 11,6 | 15,5 |
41 | η | 15 | 3Se | 1,0 | 0,29 | 6,6 | 14,7 |
42 | η | 15 | 4,5Se | 1,0 | 0,23 | 6,0 | 19,5 |
43 | η | 15 | 5,5Se | 1,0 | 0,23 | 5,4 | 38,8 |
44 | η | 20 | 0,5Se | 1,0 | 0,23 | 5,1 | 13,5 |
45 | η | 20 | 1,5Se | 1,0 | 0,24 | 6,8 | 12,3 |
46 | η | 20 | 3Se | 1,0 | 0,32 | 13,5 | 12,1 |
47 | η | 20 | 4,5Se | 1,0 | 0,25 | 4,7 | 14,4 |
48 | η | 20 | 5,5Se | 1,0 | 0,22 | 4,3 | 30,8 |
49 | S45C | 0,21 | 4,2 | 100 | |||
50 | 0,21 | 5,0 | 7,8 | ||||
51 | 0,45 | 10,7 | |||||
52 | SKH8(gehärtete Metalle) - | 34,8 | |||||
53 | 2,7 |
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Fig. 1 zeigt die Beziehung des Gehalts an Molybdän in den Legierungen gegenüber der Abnutzung. Die Kurven 'a' bedeuten
das Ergebnise für Fe-xMo-3S-0,3C-Legierungen (x = 5, 10, 15, 20, 25, 30; entsprechend den Proben 1, 8, 14, 28, 38, 40)j
die Kurven 'b' stellen die Beziehung der Fe-xMo-3S-IC-Legierungen
dar (x bedeutet das gleiche wie oben, entsprechend den Proben 2, 9, 16, 30, 39, 41) und die Kurven fd' und 'e1
zeigen die Abnutzung von S45C bzw. SKH9. Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß eine Erhöhung im Molybdängehalt eine Abnutzungserniedrigung
der Legierung mit sich bringt, d.h. der Verschleißwiderstand erhöht sich und man erhält eine beachtliche
Verbesserung im Verschleißwiderstand bei Molybdängehalten von 10% oder mehr. Wenn der Molybdängehalt jedoch
30% übersteigt, wird die entstehende Legierung zu spröde.
Ein Vergleich der Kurve a mit der Kurve b, der in Fig. 1 dargestellt
ist, zeigt, daß ein höherer Kohlenstoffgehalt eine höhere Abriebbeständigkeit der Legierung ergibt. Aus Fig.
ist ersichtlich, daß der Verschleißwiderstand der Legierung umso höher wird, je größer die Kohlenstoff- und Molybdängehalte
sind. Man nimmt an, daß dies intermetallischen Eisen-Molybdän-Verbindungen und Molybdäncarbid, die in der
Legierung gebildet werden, zuzuschreiben ist.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß durch die Anwesenheit von Kohlenstoff in der Legierung der Verschleißwiderstand verbessert
wird. Die Kurven *f' in Fig. 2 zeigen eine Fe-IOMo-2S-xC-Legierung
(x = 0, 0,3, 0,7, 1,0, 1,2; Proben Nr. 3, 4, 5, 6, 7), die Kurve fg' zeigt Fe-15Mo-3S-xC-Legierungen (x
bedeutet das gleiche wie oben; Proben Nr. 13, 14, 15, 16, 17), die Kurve 'h1 zeigt Fe-20Mo-3S-xC-Legierungen (x bedeutet
das gleiche wie oben; Proben Nr. 27, 28, 29, 30, 31). In Fig.2 wird erläutert, daß der Verschleißwiderstand einer Legierung
mit erhöhtem Kohlenstoffgehalt zunimmt und daß ein Kohlenstoffgehalt von ungefähr 0,3% eine beachtliche Verbesserung
im Verschleißwiderstand einer Legierung ergibt, verglichen mit einer Legierung, die keinen Kohlenstoff enthält. Kohlen-
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stoffgehalte von über 1,2% ergeben ebenfalls eine Verbesserung
im Verschleißwiderstand, sie ergeben jedoch eine Erhöhung in
dem Reibungskoeffizienten mit einer gleichzeitig niedrigeren Schmierfähigkeit, was den Zielen der vorliegenden Erfindung
entgegengesetzt ist.
In Fig. 3 ist die Beziehung zwischen den Schwefelgehalten in einer Legierung gegenüber der Abnutzung dargestellt. In dieser
Figur bedeuten die Kurve 'i' Fe-20Mo~xS-0,3C-Legierungen
(x = 0,5, 1, 1,5, 3, 4,5, 5, 5,5; Proben Nr. 21, 23, 25, 28, 32, 34, 36), die Kurve 'j' Fe-ISMo-xS-IC-Legierungen (x bedeutet
das gleiche wie oben; Proben Nr. 10, 11, 12, 16, 18, 19, 20) und Kurve 'k1 Fe-20Mo-xS-1C-Legierungen (x bedeutet
das gleiche wie oben; Proben Nr. 22, 24, 26, 30, 33, 35, 37). In allen Fällen ergeben Schwefelgehalt von 1 bis 5% beste
Verschleißwiderstände. Es ist ebenfalls erkennbar, daß der Verschleißwiderstand mit erhöhtem Kohlenstoffgehalt zunimmt.
In Fig. 4 ist die Beziehung des Selengehalts in einer Legierung gegenüber der Abnutzung dargestellt. In dieser Figur
bedeutet die Kurve 1I1 Fe-15Mo-xSe-1C-Legierungen (x = 0,5,
1*5, 3, 4,5, 5,5; Proben Nr. 42, 43, 44, 45, 46) und die Kurve »m1 bedeutet Fe-20Mo-xSe-1C-Legierungen (x bedeutet das
gleiche wie oben; Proben Nr. 47, 48, 49, 50, 51). Aus Fig. 4 ist erkennbar, daß der Ersatz von Schwefel in einer Legierung
durch Selen ähnliche Ergebnisse ergibt, was den Verschleißwiderstand betrifft.
In Fig. 5 ist die Beziehung der Molybdängehalte in einer Legierung
.gegenüber dem Reibungskoeffizienten (Schmierfähigkeit)
dargestellt. In dieser Figur bedeutet die Kurve 'n' Fe-xMo-3S-1C-Legierungen
(x = 5, 10, 15, 20, 25, 30; Proben Nr. 2, 9, 16, 30, 39, 41), die Kurve 'p1 bedeutet das gleiche für Fe-xMo-3S-O,3C-Legierungen
(x bedeutet das gleiche wie oben; Proben Nr. 1, 8, 14, 28, 38, 40). Molybdängehalte von 10 bis 30%
ergeben einen Reibungskoeffizienten, der wesentlich niedriger
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- ίο -
ist als der von S45C (Punkt 'q')· Es wurde erkannte, daß
ein Molybdängehalt in dem zuvor erwähnten Bereich die Bildung von Molybdänsulfid in solcher Menge ergibt, daß man eine ausgezeichnete
Schmierfähigkeit erreicht. Weiterhin wird Molybdäncarbid gebildet. In dieser Figur wird erläutert, daß die
Anwesenheit von Kohlenstoff den Reibungskoeffizienten der dargestellten Legierungen nicht nachteilig beeinflußt.
Aus Fig. 6 ist ersichtlich, daß ein Kohlenstoffgehalt bis zu 1,2?6 den Reibungskoeffizienten wenig oder überhaupt nicht
erhöht. In dieser Figur bedeuten die Kurve 'r' Fe-15Mo-3S-xC-Legierungen
(x = 0,3, 0,7, 1,0, 1,2; Proben Nr. 13, 14, 15, 16, 17) und die Kurve «t1 Fe-20Mo-3S-xC-Legierungen (x bedeutet
das gleiche wie oben; Proben Nr. 27, 28, 29, 30, 31). Aus dieser Figur ist ersichtlich, daß der Reibungskoeffizient
im wesentlichen konstant bleibt, unabhängig von der Erhöhung des Kohlenstoffgehalts in der Legierung. Jedoch ist der Beitrag
des Kohlenstoffs zu der Erhöhung des Verschleißwiderstands in den Legierungen, worin dieser enthalten ist, beachtlich.
In der Fig. 7 ist die Beziehung der Schwefelgehalt in einer Legierung zu dem Reibungskoeffizienten dargestellt. In dieser
Figur bedeutet die Kurve 1U1 Fe-15Mo-xS-1C-Legierungen (x =
0,5, 1, 1,5, 3, 4,5, 5, 5,5; Proben Nr. 10, 11, 12, 16, 18, 19, 20). Weiterhin ergeben Fe-20Mo-xS-1C-, Fe-20Mo-xS-0,3C-,
Fe-15Mo-XSe-IC-, Fe-20Mo-xSe-1C-Legierungen Ergebnisse, die
fast gleich sind, wie sie durch die Kurve u dargestellt werden. Aus dieser Figur ist ersichtlich, daß Schwefel(oder Selen)·
gehalte von 0,3% einen relativ hohen .Reibungskoeffizienten
ergeben, während die Zunahme des Schwefel(oder Selen)-gehalts über den zuvor erwähnten Bereich den Reibungskoeffizienten
der Legierung erniedrigt. Schwefel- oder Selengehalte von 3% oder höher ergeben fast einen konstanten Reibungskoeffi-
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zienten. Schwefel- oder Selengehalte 0,5% bewirken jedoch
die Bildung von Molybdänsulfid oder (-selenid) in unzureichender Menge und dadurch erhält man keine gute Schmierfähigkeit.
Die Ergebnisse der zuvor beschriebenen Versuche zeigen, daß die Zugabe von Kohlenstoff zu Fe-Mo-S(oder Se)-Legierungen
den Verschleißwiderstand verbessert und daß Legierungen mit einer Zusammensetzung von 0,3 bis Λ ,2% Kohlenstoff, 1 bis 5%
Schwefel (oder Selen) und 10 bis 30% Molybdän, das mit Schwefel (oder Selen) und Kohlenstoff gebunden ist, wobei
Sulfid (oder Selenid) und Carbid davon gebildet werden, ausgezeichnete Selbstschmierfähigkeit und Verschleißwiderstand
ergeben, ohne daß bei der Herstellung irgendwelche Schwierigkeiten auftreten.
Die zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Legierungen zeigen eine gute Wärmebeständigkeit zusätzlich zu den zuvor erwähnten
Eigenschaften und sind somit als Materialien für Lager-, bzw. Drehzapfen, Unterlagen, Bohrköpfe, Werkzeuge
usw. geeignet. Sie sind insbesondere als Materialien für Bauteile geeignet, die unter großer Belastung hohen Friktionsgleitungen
ausgesetzt sind, da die Legierungen eine erhöhte Festigkeit aufweisen, bedingt durch die Zugabe von
Kohlenstoff.
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Claims (7)
1. Selbstschmierende, verschleißfeste Legierungen auf Eisengrundlage, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen
10 bis 30 Gew.# Molybdän, 1 bis 5 Gew.# eines Elements, ausgewählt aus der Gruppe, die Schwefel und Selen
enthält, und 0,3 bis 1,2 Gew.# Kohlenstoff enthält, wobei der Rest Eisen ist.
2. Selbstschmierende, verschleißfeste Legierungen auf Eisengrundlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Eisen in der Legierung auf Eisengrundlage elektrolytisches Eisen ist.
3. Selbstschmierende, verschleißfeste Legierungen auf Eisengrundlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß Schwefel, Selen und Kohlenstoff in Form von Molybdänsulfid, Molybdänselenid oder/und Molybdäncarbid gebunden
sind.
4. Verfahren zur Herstellung einer selbstschmierenden, verschleißfesten Legierung auf Eisengrundlage, dadurch gekennzeichnet,
daß man Eisen und Eisen-Kohlenstoff-Legierung in einem Schmelztiegel schmilzt, Eisen-Molybdän-Legierung zu
der so hergestellten Schmelze zufügt, FeS oder/und FeSe zugibt und erwärmt, bis die Masse vollständig geschmolzen ist,
und mit Aluminium deoxydiert.
5· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß man als Eisen elektrolytisches Eisen verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Eisen-Molybdän-Legierung und die Menge an
FeS und FeSe, die zugegeben wird, so ist, daß die entstehende
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Legierung im wesentlichen aus 10 "bis 30 Gew % Molybdän, 1 bis
5 Gew.% eines Elements, ausgewählt aus der Gruppe, die Schwefel
und Selen enthält, und 0,3 Ms 1,2 Gew.% Kohlenstoff "besteht, wobei der Rest Eisen ist.
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die Endlegierung in eine Gußform gießt.
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Leerseite
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2548573 | 1973-03-02 | ||
JP2548573A JPS5129860B2 (de) | 1973-03-02 | 1973-03-02 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2409873A1 true DE2409873A1 (de) | 1974-09-12 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006029121A1 (de) * | 2006-06-22 | 2007-08-23 | Mahle International Gmbh | Hitzebeständiger Lagerwerkstoff |
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DE102006029121A1 (de) * | 2006-06-22 | 2007-08-23 | Mahle International Gmbh | Hitzebeständiger Lagerwerkstoff |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5129860B2 (de) | 1976-08-27 |
GB1401753A (en) | 1975-07-30 |
JPS49113718A (de) | 1974-10-30 |
DE2409873B2 (de) | 1976-01-08 |
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