RU2316414C1 - Bimetallic sleeve of sliding bearing assembly manufacturing method - Google Patents
Bimetallic sleeve of sliding bearing assembly manufacturing method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2316414C1 RU2316414C1 RU2006107874/02A RU2006107874A RU2316414C1 RU 2316414 C1 RU2316414 C1 RU 2316414C1 RU 2006107874/02 A RU2006107874/02 A RU 2006107874/02A RU 2006107874 A RU2006107874 A RU 2006107874A RU 2316414 C1 RU2316414 C1 RU 2316414C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tool
- temperature
- workpiece
- powder
- powder layer
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к способам изготовления биметаллических втулок подшипников скольжения для применения в различных отраслях машиностроения.The invention relates to powder metallurgy, in particular to methods for the manufacture of bimetallic bushings of plain bearings for use in various industries.
Известен способ нанесения покрытий из порошковых материалов на поверхность деталей, включающий нанесение «сырого» порошка, смешанного с флюсом на поверхность детали, нагрев детали и изотермическую выдержку (Ярошевич В.К., Белоцерковский НА. Антифрикционные покрытия из металлических порошков. - Минск: «Наука и техника», 1981, 55-60 с.). Недостатком способа является получение порошковых слоев после спекания с высокой пористостью, поэтому подшипник скольжения имеет малую несущую способность и износостойкость.A known method of applying coatings of powder materials on the surface of parts, including applying a "raw" powder mixed with flux to the surface of the part, heating the part and isothermal exposure (Yaroshevich VK, Belotserkovsky NA. Antifriction coatings from metal powders. - Minsk: " Science and technology ”, 1981, 55-60 p.). The disadvantage of this method is to obtain powder layers after sintering with high porosity, therefore, the sliding bearing has a low bearing capacity and wear resistance.
В качестве ближайшего аналога выбран способ изготовления двухслойной втулки, включающий изготовление полой цилиндрической заготовки, припрессовывание порошкового слоя на внутреннюю поверхность заготовки и спекание (RU 2101137 С1, МПК B22F 7/02, 10.01.1988).As the closest analogue, a method for manufacturing a two-layer sleeve was selected, including the manufacture of a hollow cylindrical billet, pressing a powder layer onto the inner surface of the billet, and sintering (RU 2101137 C1, IPC B22F 7/02, 01/10/1988).
Недостатком способа является сложность и трудоемкость припрессовывания шликера к внутренней цилиндрической поверхности полой заготовки.The disadvantage of this method is the complexity and complexity of pressing the slip to the inner cylindrical surface of the hollow billet.
Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является упрощение технологической операции припрессовывания шликера к внутренней поверхности полой цилиндрической заготовки, снижения ее трудоемкости, а также повышение производительности и качества.The technical problem to which the invention is directed is to simplify the process of pressing a slip onto the inner surface of a hollow cylindrical workpiece, reduce its labor intensity, and also increase productivity and quality.
Указанная техническая задача решается тем, что в предлагаемом способе изготовления биметаллической втулки подшипника скольжения, включающем изготовление полой цилиндрической заготовки, припрессовывание порошкового слоя на внутреннюю поверхность заготовки и спекание, согласно изобретению порошковый слой наносят на внутреннюю поверхность заготовки в виде шликера, содержащего порошковый материал и пластификатор, припрессовку порошкового слоя осуществляют путем нагрева инструмента из материала с эффектом памяти формы, установленного внутри заготовки, до температуры обратного мартенситного превращения материала инструмента и выдержки в течение времени, необходимого для возгонки пластификатора, причем выбирают пластификатор с температурой возгонки, не превышающей температуру обратного мартенситного превращения материала инструмента, а инструмент используют из никилида титана.The specified technical problem is solved in that in the proposed method for the manufacture of a bimetallic sleeve of a sliding bearing, including the manufacture of a hollow cylindrical workpiece, pressing the powder layer onto the inner surface of the workpiece and sintering, according to the invention, the powder layer is applied to the inner surface of the workpiece in the form of a slip containing powder material and a plasticizer , the pressing of the powder layer is carried out by heating a tool from a material with a shape memory effect, installed inside of the preform to a temperature reverse martensitic transformation tool material and exposure for the time required for sublimation of a plasticizer, wherein the plasticizer is selected from the sublimation temperature not exceeding reverse martensitic transformation temperature of the tool material and tool used titanium nikilida.
Предлагаемый способ позволяет значительно упростить процесс припрессовывания сырого слоя шликера к внутренней поверхности полой цилиндрической заготовки, снизить трудоемкость и значительно повысить производительность и качество порошкового слоя. После удаления инструмента, спекания и механической обработки рабочий слой втулки подшипника скольжения имеет высокую плотность и минимальную пористость, а поэтому обладает высокой несущей способностью и износостойкостью.The proposed method can significantly simplify the process of pressing the raw slurry layer to the inner surface of the hollow cylindrical billet, reduce the complexity and significantly increase the productivity and quality of the powder layer. After removing the tool, sintering and machining, the working layer of the sleeve of the sliding bearing has a high density and minimal porosity, and therefore has a high bearing capacity and wear resistance.
Например, никелид титана (содержащий 54-56% никеля, титан остальное) обладает многократным обратимым эффектом памяти формы при термоциклированиии более 107 циклов с величиной формоизменения по диаметру 10-15% и максимальным генерированием напряжений при изменении диаметра от нагрева выше 150°С до 60 кг/мм2.For example, titanium nickelide (containing 54-56% nickel, titanium else) has a multiple reversible shape memory effect with thermal cycling of more than 10 7 cycles with a diameter change of 10-15% and maximum stress generation when the diameter changes from heating above 150 ° C to 60 kg / mm 2 .
Таким образом, выполнение инструмента из материала, обладающего обратимым эффектом запоминания формы, обеспечивает значительное изменение размеров и степени деформации при нагреве и охлаждении его выше и ниже интервала температур мартенситного превращения, что позволяет иметь очень простой и удобный силовой термочувствительный инструмент для напрессовки порошкового слоя.Thus, the implementation of the tool from a material with a reversible shape memory effect provides a significant change in the size and degree of deformation when heating and cooling it above and below the martensitic transformation temperature range, which makes it possible to have a very simple and convenient heat-sensitive power tool for pressing the powder layer.
Способ осуществляется следующим способом.The method is carried out in the following way.
Из стальной трубы вытачивают цилиндрическую заготовку, по концам которой выполняют внутренние бурты для предотвращения выдавливания через торцы шликера. На внутреннюю поверхность заготовки ровным слоем наносят шликер, состоящий из порошковой шихты и пластификатора. В качестве пластификатора берут вещества с температурой возгонки, не превышающей температуру обратного мартенситного превращения материала инструмента с эффектом запоминания формы (ЭЗФ). Например, для никелида титана температура обратного мартенситного превращения находится в пределах 150-200°С. В этом случае в качестве пластификатора могут быть использованы, например, этилсиликат, поливиниловый спирт, крахмал и др.A cylindrical billet is machined from a steel pipe, at the ends of which internal collars are made to prevent extrusion through the ends of the slip. A slip consisting of a powder mixture and a plasticizer is applied evenly on the inner surface of the workpiece. As a plasticizer, take substances with a sublimation temperature not exceeding the temperature of the reverse martensitic transformation of the tool material with the shape memory effect (ESF). For example, for titanium nickelide, the temperature of the reverse martensitic transformation is in the range of 150-200 ° C. In this case, for example, ethyl silicate, polyvinyl alcohol, starch, etc. can be used as a plasticizer.
Инструмент изготавливают из материала с ЭЗФ в виде втулки и проводят необходимое термоциклирование. Инструмент устанавливают внутрь заготовки, с нанесенным на ее внутреннюю поверхность шликером, и центрируют по буртам. В случае, если заготовка тонкостенная, для предотвращения раздачи ее помещают в специальную обойму. После этого всю сборку помещают в печь с температурой обратного мартенситного превращения материала инструмента и выдерживают до полного удаления пластификатора. Затем сборку охлаждают до комнатной температуры, при этом инструмент принимает первоначальную форму и размеры, приданные ему при изготовлении при нормальной температуре. Инструмент удаляют из заготовки, а саму заготовку подвергают спеканию в защитной среде известным способом, после чего механической обработкой окончательно получают биметаллическую втулку подшипника скольжения.The tool is made of a material with an ESP in the form of a sleeve and the necessary thermal cycling is carried out. The tool is installed inside the workpiece, with a slip applied to its inner surface, and is centered on the shoulders. If the workpiece is thin-walled, to prevent distribution, it is placed in a special clip. After that, the entire assembly is placed in a furnace with a temperature of the reverse martensitic transformation of the tool material and maintained until the plasticizer is completely removed. Then the assembly is cooled to room temperature, while the tool takes its original shape and dimensions, given to it during manufacture at normal temperature. The tool is removed from the workpiece, and the workpiece itself is subjected to sintering in a protective environment in a known manner, after which the bimetallic bearing sleeve is finally machined.
Пример выполнения способаAn example of the method
Из горячекатаной трубы точением изготавливают цилиндрическую заготовку с внутренним диаметром 50 мм, толщиной стенки 5 мм и длиной 50 мм. По концам заготовки выполняют внутренние бурты высотой, равной толщине наносимого шликера (2 мм). Толщина бурта 0,3 мм. На поверхность заготовки наносят слой шликера, состоящего из порошка бронзы Бр 010С10 (фракция 60-100 мкм), смешанного с этилсиликатом (5 об.%).A cylindrical billet with an inner diameter of 50 mm, a wall thickness of 5 mm and a length of 50 mm is made from a hot-rolled pipe by turning. At the ends of the workpiece, internal collars are made with a height equal to the thickness of the applied slip (2 mm). The shoulder thickness is 0.3 mm. A slurry layer is applied onto the surface of the workpiece, consisting of Br 010C10 bronze powder (fraction 60-100 μm) mixed with ethyl silicate (5 vol.%).
Инструмент в виде втулки с наружным диаметром 46 мм, длиной 60 мм, выполненный из никелида титана (сплав ТН-1, 54,7% Ni, остальное Ti), вводят внутрь заготовки и центрируют его по буртам. Сборку помещают в печь при температуре 150°С и выдерживают 20 мин (время полного гидролиза пластификатора), затем охлаждают на воздухе и удаляют инструмент. Толщина напрессованного порошкового слоя 0,7 мм (бурты деформировались до такой же величины). Заготовку спекают в среде водорода при температуре 930°С в течение 1,5 часов. Пористость порошкового бронзового слоя после спекания не превышает 9%.A tool in the form of a sleeve with an outer diameter of 46 mm, a length of 60 mm, made of titanium nickelide (alloy TN-1, 54.7% Ni, the rest Ti), is introduced into the workpiece and centered on the shoulders. The assembly is placed in an oven at a temperature of 150 ° C and held for 20 minutes (the time of complete hydrolysis of the plasticizer), then it is cooled in air and the tool is removed. The thickness of the pressed powder layer is 0.7 mm (the shoulders are deformed to the same value). The workpiece is sintered in a hydrogen medium at a temperature of 930 ° C for 1.5 hours. The porosity of the powder bronze layer after sintering does not exceed 9%.
Получение на внутренней поверхности полых заготовок известными способами такой же пористости сложно, трудоемко и малопроизводительно.Obtaining the same porosity on the inner surface of hollow preforms by known methods is difficult, time-consuming and inefficient.
Таким образом, предлагаемый способ изготовления биметаллической втулки подшипника скольжения по сравнению с известными значительно упрощает технологию и снижает ее трудоемкость, повышает производительность процесса и качество рабочего слоя.Thus, the proposed method of manufacturing a bimetallic sleeve of a sliding bearing, in comparison with the known ones, greatly simplifies the technology and reduces its complexity, increases the productivity of the process and the quality of the working layer.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006107874/02A RU2316414C1 (en) | 2006-03-13 | 2006-03-13 | Bimetallic sleeve of sliding bearing assembly manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006107874/02A RU2316414C1 (en) | 2006-03-13 | 2006-03-13 | Bimetallic sleeve of sliding bearing assembly manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006107874A RU2006107874A (en) | 2007-09-20 |
| RU2316414C1 true RU2316414C1 (en) | 2008-02-10 |
Family
ID=39266153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006107874/02A RU2316414C1 (en) | 2006-03-13 | 2006-03-13 | Bimetallic sleeve of sliding bearing assembly manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2316414C1 (en) |
-
2006
- 2006-03-13 RU RU2006107874/02A patent/RU2316414C1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006107874A (en) | 2007-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Krajewski et al. | Overview of quick plastic forming technology | |
| CN101695739B (en) | Forging process of large tee and large skew tee | |
| JP6214751B2 (en) | Articles, systems, and methods for forging alloys | |
| CN101422861B (en) | Accurate forming method of special-shape deep-hole type parts | |
| CN100528397C (en) | Titanium alloy spherical shell superplastic shaping method | |
| CN106670359B (en) | A kind of GH4169 alloy rings and preparation method thereof | |
| JP2016512172A5 (en) | ||
| CN106834801A (en) | For titanium and the processing approach of titanium alloy | |
| US20140014639A1 (en) | Method for Manufacturing a Part Having a Complex Shape by Flash Sintering, and Device for Implementing Such a Method | |
| CN104550956A (en) | Component preparation method through beta-gamma titanium-aluminum alloy prealloy powder spark plasma sintering | |
| CN104911586A (en) | Method for cladding tungsten carbide coating on surface of metal substrate | |
| CN106378456A (en) | Rapid densifying method for powder high-temperature alloy component | |
| CN107971710A (en) | A kind of manufacture method of TA1 materials ring forging | |
| CN101934341A (en) | Forging technology of TC4 titanium alloy cylindrical part | |
| JP2010532715A (en) | Forged mandrel for hot forging metal tubular workpieces | |
| CN112876256A (en) | Process and mould for preparing thin-wall silicon carbide pipe by dry-type cold isostatic pressing forming method | |
| CN106002131A (en) | Alloy-inserted high-performance shearing circular knife and processing method thereof | |
| RU2316414C1 (en) | Bimetallic sleeve of sliding bearing assembly manufacturing method | |
| CN104498692A (en) | Cold-drawn steel pipe mandrel and preparation method thereof | |
| JP2015108417A (en) | Large-sized piston ring, material thereof and manufacturing method thereof | |
| JP2015108417A5 (en) | ||
| EA026007B1 (en) | Process for producing net or near net shape metal component by isostatic pressing or hot uniaxial pressing and pressed metal component | |
| CN108975886B (en) | Micro-texture self-lubricating wire drawing die based on 3D printing technology | |
| CN106424501A (en) | Sheath-based difficult-to-deform material multidirectional swaging method | |
| RU2287416C1 (en) | Sliding bearing bushing restoration method |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080314 |