RU2550454C1 - Способ получения антифрикционного и износостойкого покрытия - Google Patents
Способ получения антифрикционного и износостойкого покрытия Download PDFInfo
- Publication number
- RU2550454C1 RU2550454C1 RU2014107992/02A RU2014107992A RU2550454C1 RU 2550454 C1 RU2550454 C1 RU 2550454C1 RU 2014107992/02 A RU2014107992/02 A RU 2014107992/02A RU 2014107992 A RU2014107992 A RU 2014107992A RU 2550454 C1 RU2550454 C1 RU 2550454C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- add
- temperature
- bearings
- wear
- lubricant composition
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для получения антифрикционных и износостойких покрытий на рабочих поверхностях деталей узла трения. Осуществляют химическое меднение рабочей поверхности детали при 140-160°C в течение 12-20 с в растворе, содержащем 30-50 г хлорида меди, 25-40 мл 35%-ной соляной кислоты и глицерина до 1 л, нанесение на рабочую поверхность предварительно термообработанной при температуре t° смазочной композиции, содержащей 10-15 мас.% порошка меди и 2-5 мас.% порошка политетрафторэтилена. Термообработку смазочной композиции проводят в атмосфере инертного газа путем ее продавливания 3-5 раз под давлением N=(0,01-0,07) МПа с расходом G=(0,01-0,20) кг/мин через зазор между наружными и внутренними обоймами нагретых до температуры t°=(0,5-0,7)t°к последовательно расположенных подшипников качения, число которых n=7-9 и которые вращаются с частотой W=(0,01-0,03)Wдоп. К подшипникам качения прикладывают давление P=n(0,06-0,60)Qдоп, где Qдоп - предельно допустимая статическая нагрузка на один подшипник, t°к - температура каплепадения смазочной композиции, Wдоп - предельно допустимая частота вращения подшипников. Обеспечивается повышение противоизносных свойств покрытия в 2,2-3,0 раза и антифрикционных свойств в 1,4-1,7 раза при сокращении времени его получения в 6-11 раз и уменьшении температуры технологического процесса в 1,5-2,5 раза.1 табл.
Description
Область использования
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для получения антифрикционных и износостойких покрытий на рабочих поверхностях трущихся деталей.
Уровень техники
Известен способ получения износостойкого покрытия на рабочей поверхности деталей путем химического меднения их рабочих поверхностей (SU, авторское свидетельство №1579936, МПК C23C 18/38, 1988 [1]). Однако покрытие имеет недостаточную долговечность, и после изнашивания этого покрытия начинается интенсивное изнашивание основного материала детали.
Раскрытие изобретения
Технической задачей изобретения является повышение противоизносных и антифрикционных свойств покрытия при сокращении времени его получения и уменьшении температуры термообработки смазочной композиции.
Для достижения поставленной задачи в способе получения антифрикционного и износостойкого покрытия, включающем химическое меднение рабочей поверхности деталей при 140…160°C в течение 12…20 секунд в растворе, содержащем 30…50 г хлорида меди, 25…40 мл 35%-ной соляной кислоты и глицерина до 1 л, нанесение на рабочую поверхность предварительно термообработанной при температуре t° смазочной композиции, содержащей 10…15 мас.% порошка меди и 2…5 мас.% порошка политетрафторэтилена, согласно изобретению термообработку смазочной композиции проводят в атмосфере инертного газа путем ее продавливания 3…5 раз под давлением N=(0,01…0,07) МПа с расходом G=(0,01…0,20) кг/мин через зазор между наружными и внутренними обоймами нагретых до температуры t°=(0,5…0,7)t°к последовательно расположенных подшипников качения, число которых n=7…9, вращающихся с частотой W=(0,01…0,03)Wдоп, к которым прикладывают давление P=n(0,06…0,60)Qдоп, где Qдоп - предельно допустимая статическая нагрузка на один подшипник, t°к - температура каплепадения смазочной композиции, Wдоп - предельно допустимая частота вращения подшипников.
В исследованиях заявителя установлено, что термообработку смазочной композиции необходимо проводить при температуре t°=(0,5…0,7)t°к, что значительно ниже температуры t°=180…220°C по способу-прототипу.
Например, температура каплепадения t°к для смазочной композиции, приготовленной на основе смазки ЦИАТИМ-201, как реализовано в способе-прототипе, составляет 175°C (Технические нормы качества авиационных топлив, смазочных материалов и технических жидкостей, изд. ВВИА им. Н.Е. Жуковского, 1983, с.17 [2]). Следовательно, смазочную композицию, приготовленную на основе смазки ЦИАТИМ-201 в заявляемом способе, необходимо термообрабатывать при температуре (0,5…0,7)·175=87,5…122,5°C, что в 1,47…2,51 раза меньше температуры, при которой необходимо термообрабатывать смазочную композицию по способу-прототипу. Таким образом, в предлагаемом способе этот признак проявляет новое свойство - уменьшение температуры термообработки смазочной композиции.
Ведение некоторых технологических процессов в атмосфере инертного газа само по себе известно. Однако ни в одном из известных способов термообработку смазочной композиции, использующейся для получения антифрикционного и износостойкого покрытия, не проводят в атмосфере инертного газа, т.е. в предлагаемом способе этот признак проявляет новое свойство - расширяет область применения известного способа.
По известным заявителю источникам некоторые общие свойства признака «вращающихся с частотой W=(0,01…0,03)Wдоп, к которым прикладывают давление P=n(0,06…0,60)Qдоп» известны, например, из патента SU №1196552, МПК F16C 33/66, 1984 г. [3], по которому при обработке подшипника качения перед эксплуатацией между рабочими поверхностями подшипника вводят смазочную композицию, подшипник вращают с частотой W1=(0,01…0,03)Wдоп в течение 12…20 мин, нагревают до температуры t°=(0,5…0,7)t°к, затем увеличивают частоту вращения до W2=(0,05…0,07)Wдоп и вращают с этой частотой в течение 5…8 мин. После этого к подшипнику прикладывают давление P=(0,06…0,60)Qдоп и вращают в этих условиях в течение 2…3 часов. В предлагаемом способе этот признак проявляет новое свойство - расширяет область применения известного способа.
Использование признака «путем ее продавливания 3…5 раз под давлением N=(0,01…0,07) МПа с расходом G=(0,01…0,20) кг/мин через зазор между наружными и внутренними обоймами последовательно расположенных подшипников качения, число которых n=7…9» в других способах получения антифрикционного и износостойкого покрытия по опубликованным источникам неизвестно.
В связи с изложенным анализом признаков заявляемое техническое решение соответствует критерию «изобретательский уровень».
Заявителем впервые установлено в своих исследованиях, что после заявляемых действий над смазочной композицией в ней образуются активированные частицы присадки, наличие которых значительно интенсифицирует процесс плакирования ими трущихся поверхностей деталей машин. Это повышает противоизносные и антифрикционные свойства покрытия.
Подробное описание изобретения
Способ осуществляют следующим образом. Сначала термообрабатывают смазочную композицию. Для этого после предварительного перемешивания ее компонентов смазочную композицию в атмосфере инертного газа продавливают 3…5 раз под давлением N=(0,01…0,07) МПа с расходом G=(0,01…0,20) кг/мин через зазор между наружными и внутренними обоймами n=7…9 последовательно расположенных нагретых до температуры t°=(0,5…0,7)t°к подшипников качения, вращающихся с частотой W=(0,01…0,03)Wдоп, к которым прикладывают давление P=n(0,06…0,60)Qдоп, где t°к - температура каплепадения смазочной композиции, Wдоп - предельно допустимая частота вращения подшипников, Qдоп - предельно допустимая статическая нагрузка на один подшипник.
Затем рабочие поверхности обрабатываемых деталей опускают на 15…20 с в подогретый до температуры 140…160°C раствор для химического меднения, содержащий 30…50 г хлорида меди, 25…40 мл 35%-ной соляной кислоты и глицерин до 1 л. После меднения детали промывают, сушат, наносят на их рабочую поверхность термообработанную смазочную композицию и собирают в узел трения.
Практическое применение предлагаемого способа иллюстрируется следующими примерами, в которых рабочие поверхности деталей узла трения обрабатывали по предлагаемому способу и по способу-прототипу, а также по способам, в которых параметры операций выходили за заявляемые пределы.
Трибологические испытания образцов проводили на стенде для испытания шарниров по схеме «вал-втулка». Валы из стали ЗОХГСА меднили, опуская на 17 с в подогретый до 150°C раствор для химического меднения, содержащий 40 г хлорида меди, 30 мл 35%-ной соляной кислоты и глицерин до 1 л. После этого их промывали, сушили и наносили на рабочую поверхность смазочную композицию. Втулки изготовляли из бронзы БрАЖМц 10-3-1,5.
При испытаниях вал совершал возвратно-вращательное движение с амплитудой 10 мм и частотой 2 Гц. Удельное давление составляло 16,4 МПа, база испытаний 80 м пути трения. Во время испытаний измеряли момент трения, а после испытаний - интенсивность изнашивания втулки.
Параметры технологического процесса приготовления партий смазочной композиции и результаты их трибологических испытаний приведены в таблице 1. Обозначения: пример 1 - обработка по способу-прототипу; 2 и 6 - обработка по способам, значения параметров операций которых меньше (2) и больше (6) заявленных; 3, 4, 5 - обработка по заявленному способу, параметры которого лежат на нижней (3) и верхней (5) заявленной границе, а также в центре (4) между нижней и верхней границами. Каждое значение интенсивности изнашивания, приведенное в этой таблице, получено в результате вычисления среднеарифметического значения результатов 4…5 опытов.
Таким образом, в соответствии с результатами трибологических испытаний применение заявленного способа по сравнению с прототипом повышает противоизносные свойства покрытия в 2,2…3,0 раза и антифрикционные свойства в 1,4…1,7 раза при сокращении времени его получения в 6…11 раз и уменьшении температуры технологического процесса в 1,5…2,5 раза.
Claims (1)
- Способ получения антифрикционного и износостойкого покрытия на рабочей поверхности детали узла трения, включающий химическое меднение рабочей поверхности детали при 140-160°C в течение 12-20 секунд в растворе, содержащем 30-50 г хлорида меди, 25-40 мл 35%-ной соляной кислоты и глицерина до 1 л, нанесение на рабочую поверхность предварительно термообработанной при температуре t° смазочной композиции, содержащей 10-15 мас.% порошка меди и 2-5 мас.% порошка политетрафторэтилена, отличающийся тем, что термообработку смазочной композиции проводят в атмосфере инертного газа путем ее продавливания 3-5 раз под давлением N=(0,01-0,07) МПа с расходом G=(0,01-0,20) кг/мин через зазор между наружными и внутренними обоймами нагретых до температуры t°=(0,5-0,7)t°к последовательно расположенных подшипников качения, число которых n=7-9, вращающихся с частотой W=(0,01-0,03)Wдоп, к которым прикладывают давление P=n(0,06-0,60)Qдоп, где Qдоп - предельно допустимая статическая нагрузка на один подшипник, t°к - температура каплепадения смазочной композиции, Wдоп - предельно допустимая частота вращения подшипников.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014107992/02A RU2550454C1 (ru) | 2014-03-04 | 2014-03-04 | Способ получения антифрикционного и износостойкого покрытия |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014107992/02A RU2550454C1 (ru) | 2014-03-04 | 2014-03-04 | Способ получения антифрикционного и износостойкого покрытия |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2550454C1 true RU2550454C1 (ru) | 2015-05-10 |
Family
ID=53293986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014107992/02A RU2550454C1 (ru) | 2014-03-04 | 2014-03-04 | Способ получения антифрикционного и износостойкого покрытия |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2550454C1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1196552A1 (ru) * | 1984-02-08 | 1985-12-07 | Valerij M Kremeshnyj | Способ обработки подшипника качения перед эксплуатацией |
WO1990002406A1 (en) * | 1988-08-29 | 1990-03-08 | Ostolski Marian J | Process for making noble metal coated metallic particles, and resulting conductive materials |
SU1579936A1 (ru) * | 1988-02-01 | 1990-07-23 | Рижское высшее военное авиационное инженерное училище им.Якова Алксниса | Раствор дл химического меднени металлических изделий и способ его приготовлени |
SU1693120A1 (ru) * | 1989-04-05 | 1991-11-23 | Рижское высшее военное авиационное инженерное училище им.Якова Алксниса | Способ и состав стержн дл нанесени износостойких покрытий натиранием |
RU2319790C1 (ru) * | 2006-08-14 | 2008-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт" (ОАО "ВТИ") | Способ обработки рабочей поверхности детали узла трения для придания ей износостойких и антифрикционных свойств |
-
2014
- 2014-03-04 RU RU2014107992/02A patent/RU2550454C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1196552A1 (ru) * | 1984-02-08 | 1985-12-07 | Valerij M Kremeshnyj | Способ обработки подшипника качения перед эксплуатацией |
SU1579936A1 (ru) * | 1988-02-01 | 1990-07-23 | Рижское высшее военное авиационное инженерное училище им.Якова Алксниса | Раствор дл химического меднени металлических изделий и способ его приготовлени |
WO1990002406A1 (en) * | 1988-08-29 | 1990-03-08 | Ostolski Marian J | Process for making noble metal coated metallic particles, and resulting conductive materials |
SU1693120A1 (ru) * | 1989-04-05 | 1991-11-23 | Рижское высшее военное авиационное инженерное училище им.Якова Алксниса | Способ и состав стержн дл нанесени износостойких покрытий натиранием |
RU2319790C1 (ru) * | 2006-08-14 | 2008-03-20 | Открытое Акционерное Общество "Всероссийский теплотехнический научно-исследовательский институт" (ОАО "ВТИ") | Способ обработки рабочей поверхности детали узла трения для придания ей износостойких и антифрикционных свойств |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103216530B (zh) | 一种轴瓦 | |
CN104497738B (zh) | 一种粘结固体润滑涂料、制备方法及自润滑关节轴承、制备方法 | |
JP6769775B2 (ja) | 摺動部材、転がり軸受および保持器 | |
WO2015115655A1 (ja) | 摺動部材、転がり軸受および保持器 | |
WO2017022795A1 (ja) | フォイル軸受 | |
RU2550454C1 (ru) | Способ получения антифрикционного и износостойкого покрытия | |
RU2549812C1 (ru) | Способ изготовления детали с износостойким и антифрикционным покрытием | |
US7258926B2 (en) | Solid lubricant and sliding members | |
RU2549810C1 (ru) | Способ получения износостойкого и антифрикционного покрытия рабочей поверхности детали | |
JP6457285B2 (ja) | 転がり軸受用保持器および転がり軸受 | |
RU2443801C1 (ru) | Способ обработки рабочей поверхности детали узла трения | |
JP2018059629A (ja) | 転がり軸受用保持器および転がり軸受 | |
JP6517523B2 (ja) | 摺動部材、転がり軸受および保持器 | |
CN103540388B (zh) | 一种fd轴承油组合物,其制备方法及应用 | |
JP2017032142A (ja) | 摺動部材、転がり軸受および保持器 | |
WO2017022794A1 (ja) | 転がり軸受用保持器および転がり軸受 | |
RU2475655C1 (ru) | Способ обработки радиально-упорного подшипника перед эксплуатацией и устройство для его осуществления | |
RU2826870C1 (ru) | Способ модификации резины | |
WO2017022801A1 (ja) | 摺動部材、転がり軸受および保持器 | |
RU2283897C1 (ru) | Способ упрочнения поверхностей детали с одновременным нанесением композиционных покрытий | |
RU2657262C2 (ru) | Способ изготовления подшипника качения (варианты) | |
JP2017032143A (ja) | 摺動部材、転がり軸受および保持器 | |
Roshchin | Improvement of tribological parameters of carbon-carbon material by modification of the friction surface | |
Gvozdev et al. | Complex approach to the tribotechnical processing of elements for automobile and tractor engines | |
Zamota et al. | Improvement of tribotechnical characreristics of the main engine's pairings at electrochemical-mechanical running-in |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180305 |