RU2666203C1 - Спеченный фрикционный материал на основе меди - Google Patents
Спеченный фрикционный материал на основе меди Download PDFInfo
- Publication number
- RU2666203C1 RU2666203C1 RU2017123638A RU2017123638A RU2666203C1 RU 2666203 C1 RU2666203 C1 RU 2666203C1 RU 2017123638 A RU2017123638 A RU 2017123638A RU 2017123638 A RU2017123638 A RU 2017123638A RU 2666203 C1 RU2666203 C1 RU 2666203C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- friction
- copper
- tin
- friction material
- powder
- Prior art date
Links
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 17
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 16
- 239000010949 copper Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 239000002783 friction material Substances 0.000 title claims abstract description 12
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 abstract description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 4
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 3
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910000906 Bronze Inorganic materials 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 239000010974 bronze Substances 0.000 description 2
- KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N copper tin Chemical compound [Cu].[Sn] KUNSUQLRTQLHQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical class [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 1
- 238000004663 powder metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011882 ultra-fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 description 1
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C9/00—Alloys based on copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
- B22F7/00—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression
- B22F7/02—Manufacture of composite layers, workpieces, or articles, comprising metallic powder, by sintering the powder, with or without compacting wherein at least one part is obtained by sintering or compression of composite layers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Composite Materials (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Abstract
Изобретение относится к спеченным фрикционным материалам на основе меди. Материал содержит 5-8 мас.% олова, 7-9 мас.% кокса литейного и остальное - медь. Фрикционный материал работает в узлах трения машин и механизмов в условиях жидкостного трения. 1 табл., 1 пр.
Description
Изобретение относится к порошковой металлургии, в частности к фрикционным материалам, предназначенным для работы в узлах трения машин и механизмов в условиях жидкостного трения.
Известны фрикционные материалы на основе меди (основа), легированной оловом, цинком, алюминием, титаном, твердыми смазками (графит, дисульфид молибдена, свинец) и фрикционными добавками (оксиды, карбиды, нитриды металлов) [В.М. Крячек, И.И. Панаиоти. Современные фрикционные материалы. Наукова думка, 1975].
Известен фрикционный материал, содержащий (мас. %): цинк 6-8, железо 0.1-0.2, свинец 2-4, графит 3-7, вермикулит 8-12, хром 4-6, сурьма 0.05-0.1, кремний 2-3, медь - остальное. Недостатком данного материала является низкий коэффициент трения и недостаточный коэффициент стабильности момента сил трения (отношение среднего момента трения к максимальному моменту трения), наличие порошка свинца, который признан экологически вредным [Патент РФ 2324756].
В качестве прототипа выбран материал, имеющий следующий состав (мас. %): олово 5-6, графит 12-14, титан 5-7, медь - остальное. К недостаткам данного материала также можно отнести нестабильность коэффициента стабильности момента сил трения, необходимость использования дорогостоящего порошка титана, повышенная температура процесса спекания [Патент РБ №18489].
Технической задачей изобретения является увеличение коэффициента трения и повышение стабильности момента сил трения, снижение температуры спекания, повышение удельного давления при эксплуатации.
Решение технической задачи заключается в том, что известный спеченный фрикционный материал на основе меди, содержащий медь, олово, дополнительно содержит порошок кокса литейного, при следующем соотношении компонентов (мас. %): олово - 5-8, кокс литейный 7-9, медь - остальное.
Введение стального порошка ПХ-30 позволяет повысить удельное давление в процессе эксплуатации, за счет упрочнения бронзовой матрицы, получаемой в процессе диффузии олова в медь. Кроме того, кокс литейный содержит углерод, который выступает в роли антизадирной присадки, и ультрадисперсные частицы оксидов кальция, магния, которые выполняют функцию фрикционной добавки, повышающей коэффициент трения при одновременном снижении пика момента трения. Снижение содержания неметаллической составляющей в составе фрикционного материала (замена порошка графита (12-14%) на порошок кокса литейного (7-9%)) способствует увеличению прочности крепления фрикционной накладки к стальной несущей основе, увеличению прочности металлической матрицы, коэффициента теплопроводности (способствует оптимальному перераспределению тепловых потоков на границе раздела в процессе трения). Использование порошка олова в сочетании с медным порошком позволяет получить оловянистую бронзу с температурой спекания 720-740 С.
Результаты испытаний предлагаемого и известного материала, проведенные на инерционном стенде ИМ-58 при скорости скольжения 10 м/с, усилии сжатия 4 МПа, в масляной среде при использовании диска стального из материала сталь 45 приведены в таблице.
Пример конкретного выполнения, подтверждающий возможность осуществления заявленного изобретения:
Исходные порошковые материалы (мас. %): медь (основа) - 86, олово - 6, кокс литейный - 8 смешивают в смесителе в течение 50-60 минут. Полученный порошковый фрикционный материал напекают на стальную основу в защитной атмосфере при температуре 720-740°С. Напеченный фрикционный материал на основе меди уплотняется усилием 2000 кН на прессе с одновременным выдавливанием маслоотводящих каналов и пазов, с последующим спеканием под нагрузкой 0,1 кН в защитной атмосфере при температуре 780°С в течение двух часов.
Осуществленный технологический процесс с использованием разработанного фрикционного материала на основе меди позволил снизить себестоимость фрикционного диска до 30%.
Claims (2)
- Спеченный фрикционный материал на основе меди, содержащий порошки меди и олова, отличающийся тем, что он содержит порошок кокса литейного при следующем соотношении компонентов, мас.%:
-
олово 5-8 кокс литейный 7-9 медь остальное
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123638A RU2666203C1 (ru) | 2017-07-04 | 2017-07-04 | Спеченный фрикционный материал на основе меди |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017123638A RU2666203C1 (ru) | 2017-07-04 | 2017-07-04 | Спеченный фрикционный материал на основе меди |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2666203C1 true RU2666203C1 (ru) | 2018-09-06 |
Family
ID=63459782
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017123638A RU2666203C1 (ru) | 2017-07-04 | 2017-07-04 | Спеченный фрикционный материал на основе меди |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2666203C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2709418C1 (ru) * | 2019-01-14 | 2019-12-17 | Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа | Спеченный фрикционный материал на основе меди |
RU2757878C1 (ru) * | 2021-03-23 | 2021-10-22 | Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа | Состав спеченного фрикционного материала на основе меди |
RU2790560C1 (ru) * | 2022-11-14 | 2023-02-22 | Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа | Состав спеченного фрикционного материала на основе меди с добавкой углерода, полученного методом пиролиза |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU418542A1 (ru) * | 1972-03-14 | 1974-03-05 | Московский трижды ордена Ленина , ордена Трудового Красного Знамени автомобильный завод И. А. Лихачева | Металлокерамический фрикционный материал на основе меди |
JPS60106932A (ja) * | 1983-11-14 | 1985-06-12 | Nippon Funmatsu Gokin Kk | 焼結摩擦材料 |
SU1657785A1 (ru) * | 1988-11-09 | 1991-06-23 | Производственное объединение "Волгодизельмаш" | Биметаллический материал дл подшипников скольжени |
CN106011520A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-10-12 | 杭州前进齿轮箱集团股份有限公司 | 一种离合器用干式铜基粉末冶金摩擦材料及其制备方法 |
-
2017
- 2017-07-04 RU RU2017123638A patent/RU2666203C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU418542A1 (ru) * | 1972-03-14 | 1974-03-05 | Московский трижды ордена Ленина , ордена Трудового Красного Знамени автомобильный завод И. А. Лихачева | Металлокерамический фрикционный материал на основе меди |
JPS60106932A (ja) * | 1983-11-14 | 1985-06-12 | Nippon Funmatsu Gokin Kk | 焼結摩擦材料 |
SU1657785A1 (ru) * | 1988-11-09 | 1991-06-23 | Производственное объединение "Волгодизельмаш" | Биметаллический материал дл подшипников скольжени |
CN106011520A (zh) * | 2016-06-28 | 2016-10-12 | 杭州前进齿轮箱集团股份有限公司 | 一种离合器用干式铜基粉末冶金摩擦材料及其制备方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2709418C1 (ru) * | 2019-01-14 | 2019-12-17 | Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа | Спеченный фрикционный материал на основе меди |
RU2757878C1 (ru) * | 2021-03-23 | 2021-10-22 | Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа | Состав спеченного фрикционного материала на основе меди |
RU2802496C1 (ru) * | 2022-07-11 | 2023-08-29 | Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа | Способ получения фрикционного изделия |
RU2800903C1 (ru) * | 2022-08-03 | 2023-07-31 | Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа | Способ изготовления фрикционного изделия |
RU2790560C1 (ru) * | 2022-11-14 | 2023-02-22 | Государственное Научное Учреждение Институт Порошковой Металлургии Имени Академика О.В. Романа | Состав спеченного фрикционного материала на основе меди с добавкой углерода, полученного методом пиролиза |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103451538B (zh) | 高强耐磨铁基粉末冶金轴承材料及其制备方法 | |
CN103757464A (zh) | 一种铜基自润滑复合材料及其制备方法 | |
RU2666203C1 (ru) | Спеченный фрикционный материал на основе меди | |
CN107058808B (zh) | 一种铝合金基固体润滑复合材料及其制备方法 | |
CN105778406A (zh) | 车用铜基粉末冶金复合摩擦材料及其制备方法 | |
CN106041099A (zh) | 一种高强减摩双层铁基粉末冶金材料及其制备方法 | |
CN104759618B (zh) | 一种钛铁基含油减摩材料 | |
KR20070099690A (ko) | 철-계 분말 조성물 | |
RU2709418C1 (ru) | Спеченный фрикционный материал на основе меди | |
RU2627138C1 (ru) | Спеченный фрикционный материал на основе меди | |
CN106011539B (zh) | 一种镍铝/氧化钒/银宽温域自润滑复合材料及其制备方法 | |
CN108002844B (zh) | 一种宽温域自润滑赛隆基复合材料 | |
RU2757880C2 (ru) | Спеченный порошковый фрикционный материал для фрикционных дисков муфты редуктора стрелочного электропривода | |
JP2020097766A (ja) | 摺動部材 | |
RU2800902C1 (ru) | Состав спеченного фрикционного материала на основе меди | |
RU2790560C1 (ru) | Состав спеченного фрикционного материала на основе меди с добавкой углерода, полученного методом пиролиза | |
CN103981418A (zh) | TiC/TiB2/Al/Cu电触头材料及其制备方法和用途 | |
RU2697297C1 (ru) | Порошковый композиционный антифрикционный материал железо-бронза | |
RU2773772C1 (ru) | Состав спеченного фрикционного материала на основе меди | |
RU2789797C1 (ru) | Состав для получения спеченного фрикционного материала на основе железа для муфты сцепления | |
RU2757878C1 (ru) | Состав спеченного фрикционного материала на основе меди | |
RU2436857C1 (ru) | Порошковый композиционный материал | |
CN101871069B (zh) | 一种铜基碳化钛金属陶瓷自润滑耐磨材料 | |
Capus | Compaction and lubrication advances at EURO PM2015 | |
RU2634566C2 (ru) | Износостойкий сплав для высоконагруженных узлов трения |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190705 |