RU2080408C1 - Iron-base powdery material - Google Patents

Iron-base powdery material Download PDF

Info

Publication number
RU2080408C1
RU2080408C1 RU95101499A RU95101499A RU2080408C1 RU 2080408 C1 RU2080408 C1 RU 2080408C1 RU 95101499 A RU95101499 A RU 95101499A RU 95101499 A RU95101499 A RU 95101499A RU 2080408 C1 RU2080408 C1 RU 2080408C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
iron
carbide
chromite
boron
silicon
Prior art date
Application number
RU95101499A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95101499A (en
Inventor
А.И. Белик
В.В. Виноградов
Original Assignee
Хабаровский государственный технический университет
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Хабаровский государственный технический университет filed Critical Хабаровский государственный технический университет
Priority to RU95101499A priority Critical patent/RU2080408C1/en
Publication of RU95101499A publication Critical patent/RU95101499A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2080408C1 publication Critical patent/RU2080408C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Powder Metallurgy (AREA)

Abstract

FIELD: powdery metallurgy. SUBSTANCE: iron-base powdery material has hardening addition that consists of carbide-boron composition powder synthesized from chromite at the following ratio of components, %: chrome 2.2-2.6; carbon 0.1-0.2; boron 0.3-0.45; silicon 0.3-0.45; nickel 11.0-11.5; carbide-boron composition powder synthesized from chromite 2-8, and iron - the rest. Material is used at increased working temperature. EFFECT: enhanced quality of material. 1 tbl

Description

Изобретение относится к порошковой металлургии, к материалам для работы в паре трения при повышенных температурах. The invention relates to powder metallurgy, to materials for working in a friction pair at elevated temperatures.

Известен порошковый материал на основе железа с дисперсными упрочняющими оксидными добавками в виде стекла, следующего состава, мас. стекло 5-7; железо остальное. Known powder material based on iron with dispersed reinforcing oxide additives in the form of glass, the following composition, wt. glass 5-7; iron the rest.

Износостойкость этого материала составляет 0,1-0,25 мкм/км•ч. при скорости скольжения 0,25 м/с и давлении 0,3 МПа по стали 45С с твердостью НРС 30-55 (авт.св СССР N 442227, кл. C 22 C 33/02, 1972). The wear resistance of this material is 0.1-0.25 microns / km • h. at a sliding speed of 0.25 m / s and a pressure of 0.3 MPa on steel 45C with a hardness of LDC 30-55 (ed. St. USSR N 442227, class C 22 C 33/02, 1972).

Недостатком известного материала является значительная по величине остаточная пористость после спекания и, как следствие, недостаточно высокая несущая способность неработоспособность его при нагрузке выше 0,3 МПа. A disadvantage of the known material is a significant residual porosity after sintering and, as a consequence, insufficiently high bearing capacity, its inoperability at a load above 0.3 MPa.

Большей плотностью и износостойкостью обладает спеченный материал, выбранный в качестве ближайшего аналога, следующего состава, мас. The sintered material selected as the closest analogue, the following composition, wt.% Has a higher density and wear resistance.

Хром 3-25
Углерод 0,5-7,0
Бром и/или фосфор и/или кремний 0,05-6,0
Оксиды металлов хрома, кобальта, циркония, вольфрама, ниобия, титана, ванадия, марганца, магния и/или железа 0,0-15,0
Железо Остальное
(Етки Кодзо. Твердый сплав спеченный. Патент Японии N 49-129541, кл C 22 C 29/00, опубл. 26.02.81).
Chrome 3-25
Carbon 0.5-7.0
Bromine and / or phosphorus and / or silicon 0.05-6.0
Metal oxides of chromium, cobalt, zirconium, tungsten, niobium, titanium, vanadium, manganese, magnesium and / or iron 0.0-15.0
Iron Else
(Yokki Kodzo. Sintered carbide. Japan Patent N 49-129541, CL 22 C 29/00, publ. 02.26.81).

Однако известный материал обладает невысокой жаростойкостью, коррозионной стойкостью и износостойкостью вследствие слабой связи между оксидными частицами и матрицей, вызывающей выкрашивание оксидных упрочняющих добавок при работе в паре трения при повышенных нагрузках. However, the known material has a low heat resistance, corrosion resistance and wear resistance due to the weak bond between the oxide particles and the matrix, causing oxidizing hardening additives to spall when working in a friction pair at high loads.

Техническая задача изобретения повышение износостойкости, жаростойкости и плотности спеченных деталей. An object of the invention is to increase the wear resistance, heat resistance and density of sintered parts.

Поставленная задача достигается тем, что порошковый материал на основе железа, содержащий хром, углерод, бор, кремний и упрочняющую добавку, согласно изобретению дополнительно содержит никель, а в качестве упрочняющей добавки карбидно-боридный композиционный порошок синтезированный из хромита, при следующем соотношении компонентов, мас. The object is achieved in that the iron-based powder material containing chromium, carbon, boron, silicon and a hardening additive according to the invention additionally contains nickel, and as a hardening additive, a carbide-boride composite powder synthesized from chromite, in the following ratio, wt .

Хром 2,2-2,6
Углерод 0,1-0,2
Бор 0,3-0,45
Кремний 0,3-0,45
Никель 11,0-11,5
Карбидно-боридный композиционный порошок, синтезированный из хромита - 2,0-8,0
Железо Остальное
Наличие в составе порошкового материала карбидно-боридного порошка, синтезированного из хромита, позволяет достичь высокой плотности спеченного материала и высокой прочности сцепления карбидно-боридных частиц с матрицей за счет когерентной связи железа в материале, как с частицами карбидно-боридного порошка, так и с железной матрицей. Это в свою очередь приводит к повышению износостойкости и жаростойкости. Никель в сочетании с хромом, бором и кремнием дает легкоплавкую эвтектику с температурой 1080oC, которая увеличивает плотность за счет растекания и заполнения его пор порошкового материала при спекании.
Chrome 2.2-2.6
Carbon 0.1-0.2
Boron 0.3-0.45
Silicon 0.3-0.45
Nickel 11.0-11.5
Carbide-boride composite powder synthesized from chromite - 2.0-8.0
Iron Else
The presence of a carbide-boride powder synthesized from chromite in the composition of the powder material allows one to achieve a high density of the sintered material and high adhesion strength of the carbide-boride particles to the matrix due to coherent bonding of iron in the material, both with particles of carbide-boride powder and with iron matrix. This in turn leads to increased wear resistance and heat resistance. Nickel in combination with chromium, boron and silicon gives a fusible eutectic with a temperature of 1080 o C, which increases the density due to the spreading and filling of its pores of the powder material during sintering.

Для осуществления изобретения взяли порошок ПЖЗМЗ ГОСТ 9.849-74, отсеяли для шихты фракции менее 100 мкм; порошок ПР-Н73Х16С3Р3 ТУ 14-1-5785-84 размололи до фракции менее 50 мкм; карбидно-боридный композиционный порошок, синтезированный из хромита состава, мас. For the implementation of the invention they took the powder ПЖЗМЗ GOST 9.849-74, weeded out fractions less than 100 microns for the charge; powder PR-N73X16C3P3 TU 14-1-5785-84 was ground to a fraction of less than 50 microns; carbide-boride composite powder synthesized from chromite composition, wt.

CrB 65-70
FeB 20-25
Fe3C 5-10
C 0,08-0,12
размололи до фракции менее 50 мкм.
CrB 65-70
FeB 20-25
Fe 3 C 5-10
C 0.08-0.12
ground to a fraction of less than 50 microns.

Из этих порошков приготовили шихты составов, представленных в таблице. From these powders prepared the mixture of the compositions shown in the table.

Прессовали образцы размером 6х6х40 мм при давлении 600 МПа для испытаний на жаростойкость, прочность на изгиб, коррозию; и колодки шириной 10, толщиной 10 и радиусом 25 мм для испытаний на износ. Samples 6 × 6 × 40 mm in size were pressed at a pressure of 600 MPa for testing for heat resistance, bending strength, and corrosion; and pads with a width of 10, a thickness of 10 and a radius of 25 mm for wear tests.

Результаты испытаний представлены в таблице (путь трения составил 6 км, скорость скольжения 0,4 м/с, давление 1,2 МПа, в сухую). The test results are presented in the table (the friction path was 6 km, sliding speed 0.4 m / s, pressure 1.2 MPa, dry).

Для сравнения, порошковые материалы аналога и прототипа показали следующие результаты при испытаниях: интенсивность износа составила 70 и 48 мкм/км соответственно; жаростойкость при 800oC 9,2 и 7,2 мг/см2 ч и пористость 19,0 и 14,0% соответственно.For comparison, the powder materials of the analogue and prototype showed the following test results: the wear rate was 70 and 48 μm / km, respectively; heat resistance at 800 ° C. of 9.2 and 7.2 mg / cm 2 h and porosity of 19.0 and 14.0%, respectively.

Предложенный материал может быть использован при изготовлении деталей, работающих в коррозионной среде при повышенных нагрузках, а также для изготовления седел клапанов двигателей внутреннего сгорания. The proposed material can be used in the manufacture of parts operating in a corrosive environment at high loads, as well as for the manufacture of valve seats of internal combustion engines.

Claims (1)

Порошковый материал на основе железа, содержащий хром, углерод, бор, кремний и упрочняющую добавку, отличающийся тем, что он дополнительно содержит никель, а в качестве упрочняющей добавки карбидно-боридный композиционный порошок, синтезированный из хромита, при следующем соотношении компонентов, мас. An iron-based powder material containing chromium, carbon, boron, silicon and a hardening additive, characterized in that it additionally contains nickel, and as a hardening additive, a carbide-boride composite powder synthesized from chromite, in the following ratio, wt. Хром 2,2 2,6
Углерод 0,1 0,2
Бор 0,3 0,45
Кремний 0,3 0,45
Никель 11,0 11,5
Карбидно-боридный композиционный порошок, синтезированный из хромита - 2,0 8,0
Железо Остальноен
Chrome 2.2 2.6
Carbon 0.1 0.2
Boron 0.3 0.45
Silicon 0.3 0.45
Nickel 11.0 11.5
Carbide-boride composite powder synthesized from chromite - 2.0 8.0
Iron Rest
RU95101499A 1995-01-31 1995-01-31 Iron-base powdery material RU2080408C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95101499A RU2080408C1 (en) 1995-01-31 1995-01-31 Iron-base powdery material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95101499A RU2080408C1 (en) 1995-01-31 1995-01-31 Iron-base powdery material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95101499A RU95101499A (en) 1996-11-10
RU2080408C1 true RU2080408C1 (en) 1997-05-27

Family

ID=20164488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95101499A RU2080408C1 (en) 1995-01-31 1995-01-31 Iron-base powdery material

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2080408C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент Японии № 49-129541, кл. С 22 С 29/00, 1981. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU95101499A (en) 1996-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0167034B1 (en) Valve-seat insert for internal combustion engines and its production
KR101194079B1 (en) Sintered valve guide and method for manufacturing the same
JP4582587B2 (en) Method for producing wear-resistant sintered member
JPH0210311B2 (en)
JP2000160307A (en) Valve seat insert subjected to powder metallurgy
JP6386676B2 (en) Sintered valve seat
KR20000057241A (en) Iron-based powder
US4080205A (en) Sintered alloy having wear-resistance at high temperature
RU2080408C1 (en) Iron-base powdery material
JP2556114B2 (en) High strength and high toughness Cu-based sintered alloy with excellent wear resistance
GB1580686A (en) Sintered piston rings sealing rings and processes for their manufacture
EP0796927A2 (en) Powder-produced material having wear-resistance
JP2673692B2 (en) Sliding surface structure
JP2716575B2 (en) Manufacturing method of wear resistant iron-based sintered alloy
JPH0555591B2 (en)
KR100205795B1 (en) Valve lifter and its mamufacturing method of internal combustion engine
JPH0561346B2 (en)
JPS58224154A (en) Sintered fe alloy for valve seat of internal combustion engine
JP3763605B2 (en) Sintered alloy material for valve seats
JPS5857505B2 (en) Greta japonica
JPS62164858A (en) Ferrous sintered alloy for valve seat
JPS61117255A (en) Ferrous sintered alloy for valve seat
JP2600245B2 (en) Vane lumber
JPS5937735B2 (en) Wear-resistant sintered alloy
JP2556113B2 (en) High strength and high toughness Cu-based sintered alloy with excellent wear resistance