RU2004582C1 - Антифрикционный твердосмазочный материал - Google Patents

Abstract

Сущноаь изобретени : материал содержит, мас.% дисульфид молибдена 40 - 45; графит 7-9; политетрафторэтилен 2-3; свинец 2,0 - 2,5; олово 2,5 - 3; медь 1,3 - 25; углеродное волокно 2.5 - 3,0 и смесь в массовом соотношении 1:2 фурфурило- вого спирта и продукта конденсации фенола с формальдегидом остальное. 2 таба

Description

Изобретение относитс  к твердым смазкам,предназначенным дл  заполнени  межколечного пространства шарикоподшипников , эксплуатируемых в экстремальных услови х внешней среды (высокие и низкие температуры, запыленность, высока  влажность и др.).

Известна твердосмаэочна  композици  АФЗ-3, см. ТУ 16-538. 401-83. Эта смазка позвол ет длительную эксплуатацию шарикоподшипников при 213-673 К без обслуживани . В состав смазки входит твердосмазочный волокнит ВТС-1 - 47% (42% графита ЭУТ и 5% стекловолокна), фур- .фуриловый спирт - 40%, 20% раствор орто- фосфорной кислоты - 13%. Смесью в виде пасты заполн етс  межколечное пространство подшипника, после чего проводитс  отверждение пасты.

Недостатками АФЗ-3  вл етс  то, что она примен етс  только при малых скорост х вращени  подшипников( 100 об/мин) и имеет ограниченный предел работы при низких температурах ( 213 К), АФЗ-3 не обладает также необходимой работоспособностью в атмосфере азота. Это св зано с тем, что графит,  вл ющийс  основным антифрикционным компонентом композиции , Тер ет свои смазочные свойства в вакууме и в инертной атмосфере.

Нежелательным компонентом дл  подшипника  вл етс  и наличие в составе АФЗ-3 ортофосфорной кислоты.

Известно смазочное покрытие, описанное в авт.св. Мз 601306 кл. С 10 М 125/02, содержащее фторированный графит 5-60% и дисульфид молибдена 95-40%.

Недостатком этого покрыти   вл етс  то, что оно имеет небольшой ресурс работы и рассчитано в основном на область положительных температур в среде воздуха. При пониженных температурах в услови х паров азота этот состав покрыти  не обеспечивает требуемой износостойкости из-за снижени  смазочных свойств.

Из известных антифрикционных твер- досмазочных материалов наиболее близким по технической сущности  вл етс  антифрикционный материал, описанный в авт.св. гФ 771370, кл. F 16 С 19/00. Этот антифрикционный твердосмазочный материал содержит:

Медь5-20%

Свинец1-5%

Олово0,5-5,0%

Кокс0,5-5,0%

Сажа0,5-3,0%

Графит13-37%

Св зующееостальное, например жидкое стекло.

Недостатком известного антифрикционного твердосмазочного материала  вл етс  невозможность его применени  при низких температурах и в инертной атмосфе- ре из-за снижени  смазочных свойств и недостаточна  стойкость в услови х высоких скоростей вращени ,

Целью изобретени   вл етс  сохранение смазочных свойств при температуре жидкого азота в среде паров азота.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что антифрикционный твердосмазочный материал , содержащий св зующее, графит, медь, свинец и олово, согласно изобрете- нию, в качестве св зующего содержит смесь в массовом соотношении 1:2 фурфу- рилового спирта и продукта конденсации фенола с формальдегидом и дополнительно содержит дисульфид молибдена, политет- рафторэтилен и углеродное волокно при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Дисульфид молибдена40-45 Графит7-9 Политетрафторэтилен (Ф-40)2-3 Свинец -2,0-2,5 Олово2,5-3,0 Медь1,3-2,5 Углеродное волокно 2,5-3,0 Смесь в массовом соотношении 1:2 фур- фурилового спирта и продукта конденсации фенола с формальдегидом Остальное Такое выполнение антифрикционного твердосмазочного материала позволит со- хранить смазочные свойства при температуре жидкого азота в сфере паров азота. Это достигаетс  тем, что в состав композиции включались материалы, обладающие различными свойствами как по отношению к температуре, так и к составу газовой среды. Указанна  в формуле изобретени  величина содержани  материалов  вл етс  оптимальной дл  данного состава.

В таблице представлены последова- тельно результаты испытаний подшипников с различными вариантами смазочной композиции . В качестве св зующего во всех случа х использовалась смесь в массовом соотношении 1:2 фурфурилового спирта и продукта конденсации фенола с формальдегидом .

Антифрикционный твердосмазочный материал используют дл  заполнени  меж- колечного пространства подшипников.

Получение твердосмазочной композиции осуществл етс  следующим образом,

В смеситель заливаютс  в массовом соотношении 1:2 фурфуриловый спирт ОСТ 64-061-88 и продукт конденсации фенола с формальдегидом ТУ 6-05-1164-81 в присутствии катализатора едкого натри  и перемешиваютс  в течение 10-15 с. Затем к ним добавл ют расчетное количество углеродного волокна ТУ 06-487-81 и производ т их смешивание в течение 15-20 мин и более (в зависимости от объема массы и скорости лопастей смесител ) до получени  однородной смеси. В смесь углеродного волокна и спиртов порци ми (по 20-25% от общего объема) засыпают графит марки УЭЗМ ГОСТ 17022-81 с предварительным перемешиванием каждой порции до увлажнени  графита св зующим.

После получени  достаточно однородной пасты графита со св зующим в нее добавл ют дисульфид молибдена ТУ 48-11-133-85, порошок политетрафторэтилена (Ф-40) ГОСТ 14906-77 и порошки металлов: свинца ГОСТ 16138-78, олова ГОСТ 97-23-63, меди ГОСТ 49-60-75. Врем  перемешивани  пасты зависит от объема сме

сител  и скорости смешивани  и может колебатьс  от 1,5 ч до 4 ч. Смешение графитовой пасты с порошками MoSa и металлов проходит в течение 0,5 времени, затраченного на получение графитовой пасты.

Консистенци  пасты должна быть такой, чтобы не вытекала из межколечного пространства подшипника. Заполненный подшипник подвергаетс  сушке при 150°С дл  полимеризации наполнител .

После этого проводитс  раскрутка подшипника и пропитка заполнител  парафином , дл  чего подшипник погружаетс  в ванну с расплавом парафина ГОСТ 23683- 79.

Результаты испытаний антифрикционного твердосмазочного материала показали , что он обеспечивает эксплуатацию шарикоподшипников в узлах трени , работающих при температурах жидкого азота или близких к ним в среде паров азота.

(56) Авторское свидетельство СССР № 601306, кл. С 10 М 125/02, 1978. Авторское свидетельство СССР № 771370, кл. F 16 С 19/00, 1978.

Продолжение таблицы

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   АНТИФРИКЦИОННЫЙ ТВЕРДОСМА- ЗОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ, содержащий св зующее , графит, медь, свинец и олово, отличающийс  тем, что материал в качестве св зующего содержит смесь в массовом соотношении 1:2 фурфурилового спирта и продукта конденсации фенола с формальдегидом и дополнительно содержит дисульфид молибдена, политетрафторэтилен и углеродное волокно при следующем соПродолжение таблицы

   Продолжение таблицы

   отношении компонентов, мас.%: Дисульфид молибдена40 - 45

   Графит7 - 9

   Политетрафторэтилен 2-3

   Свинец2,0-2,5

   Олово2,5-3,0

   Медь1,3 - 2,5

   Углеродное волокно2,5-3,0

   Смесь в массовом соотноше- нии 1:2 фурфурилового спирта и

   продукта конденсации фенола с формальдегидомОстальное