SU1708922A1 - Compound for applying antifriction greasing coating - Google Patents

Compound for applying antifriction greasing coating Download PDF

Info

Publication number
SU1708922A1
SU1708922A1 SU884667177A SU4667177A SU1708922A1 SU 1708922 A1 SU1708922 A1 SU 1708922A1 SU 884667177 A SU884667177 A SU 884667177A SU 4667177 A SU4667177 A SU 4667177A SU 1708922 A1 SU1708922 A1 SU 1708922A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coating
friction
composition
proposed
samples
Prior art date
Application number
SU884667177A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Георгиевич Вадивасов
Виктор Петрович Глазков
Леонид Юрьевич Воронков
Александр Викторович Зацаринин
Юрий Борисович Штефанов
Original Assignee
Саратовский политехнический институт
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 Саратовский политехнический институт filed Critical Саратовский политехнический институт
Priority to SU884667177A priority Critical patent/SU1708922A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1708922A1 publication Critical patent/SU1708922A1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C22/00Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C22/05Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions
    • C23C22/06Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6
    • C23C22/34Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides
    • C23C22/36Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive liquid, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using aqueous solutions using aqueous acidic solutions with pH less than 6 containing fluorides or complex fluorides containing also phosphates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к получению твердосмазочных антифрикционных покрытий и может быть использовано вмашиностроении, автомобилестроении, авторемонтном производстве, в частности дл  нанесени  покрытий на гильзах цилиндров, шейках коленчатых валов, на пальцах и сухар х рулевых и реактивных т г. Цель изобретени  - повышение усталостной прочности покрыти  при снижении его стоимости и сохранении антифрикционных, свойств. Состав дл  нанесени  твердосмазочного - антифрикционного покрыти . содер>&»мт, мас.%: дисульфид молибдена 25-35; фосфорна  кислота k~7,St азотна  кислота 0,5-1; азотнокислый натрий 0,1275- 0,1325; окись меди 0,9-1,9, фосфорнокисла  медь 9-20; фтористый натрий 0,5-1,2; вода остальное. Усталост- . на  прочность покрыти  при циклическом нагружении увеличилась в 1,7 раза. 2 табл.The invention relates to the preparation of solid lubricant antifriction coatings and can be used in mechanical engineering, automotive industry, car repair production, in particular for coating coating on cylinder liners, crankshaft journals, on fingers and steering and reactive grades. The purpose of the invention is to increase the fatigue strength of coatings reduce its cost and preserve anti-friction properties. Solid lubricant - antifriction coating. > & mt, wt.%: molybdenum disulfide 25-35; phosphoric acid k ~ 7, St nitric acid 0.5-1; sodium nitrate 0.1275-1.1325; copper oxide 0.9-1.9, phosphate copper 9-20; sodium fluoride 0.5-1.2; water the rest. Fatigue on the durability of the coating under cyclic loading increased 1.7 times. 2 tab.

Description

Изобретение относитс  к получению антиф0икционных износостойких покрытий и может быть использовано в машиностроении , автомобилестроении, . а&торемонтном производстве, в частности дл  Нанесени  покрытий на гильзах цилиндров, шейках коленчатых валов , на пальцах и сухар х рулевых и реактивных т г.The invention relates to the production of anti-wear, wear-resistant coatings and can be used in mechanical engineering, automotive,. a & repair production, in particular for the application of coatings on cylinder liners, crankshaft journals, on the fingers and cracker steering and jet tons.

С целью повышени  износостойкости трущихс  сопр жений поверхности трени  необходю о покрывать износостойким антифрикционным покрытием.In order to increase the wear resistance of the rubbing mating surfaces, the friction surface must be coated with a wear resistant antifriction coating.

Цепь изобретени  - повышение усталостной прочности покрыти , при сни)кении его стоимости и сохранении анти фрикционных свойств.The chain of the invention is to increase the fatigue strength of the coating, while reducing its cost and maintaining anti-frictional properties.

Claims (1)

Поставленна  цель достигаетс  тем, что состав дл  нанесени  металлоплакирующего антифрикционного покрыти , содержащий в качестве веществ снижающих трение, дисульфид молибдена и окись меди, в качестве вещества улучшающего адгезию, - фосфорную кислоту, a в качестве веществ, улучшающих растворимость состава в воде , - азотную кислоту и азотнокислый натрий, содержит дополнительно в качестве веществ, снижающих трение и повышающих усталостную прочность покрыти , фосфорнокислую медь и фтористый натрий-при следующем соотношении компонентов, масД: Дисульфид молибдена Фосфорна  -7. кислота Азотна  0.5-1 кислота Азотнокислый 0,1275-0,1325 натрий 0.9-1,9 Окись меди Фосфорнокисла  медь 0.5-1.2 Фтористый натрий Остальное Вода Предлагаемый состав отличаетс  от известного введением новых компонентов , а именно взамен дорогосто щего и дефицитного азотнокислого серебра введены фосфорнокисла  медь и фтористый натрий, которые в сочета нии с меньшим количеством дисульфида молибдена позвол ет исключить азотно кислое серебро при достижении повы шени  усталостной прочности и сохра нении антифрикционных свойств покрыти . Состав получают, смешива  концент рированную азотную кислоту с фосфорной . которые затем нагревают до : и доОавл ют к ним окись меди, фосфор нокислую медь, фтористый натрий. Пос ле охлаждени  до комнатной температу ры полученный состав смешивают с азо нокислым натрием и дисульфидом молибдена . Состав нанос т на металлическук поверхность детали кистью или окунанием , с последующей сушкой при 150200 С и полированием обработанной поверхности войлочным кругом. Толщина покрыти  10-30 мкм. В табл.1 приведены результаты, подтверждающие обоснование выбранных соотношений компонентов состава. При вариации от дельных компонентов остальные составл ющие, кроме воды, вносились количественно по их среднему значению из предложенного диапазона . Вариацию конкретного соста л ющего осуществл ли за счет соответствующего изменени  количества воды в составе. Анализ табличных данных показыва ет, что при вариации каждого из параметров в , рекомендуемых пределах изменение коэффициента трени  f мож но считать не существенным дл  прак тических целей (колебани  значений f от среднего не превышает 15%). В то же врем  за пределами интервалов коэффициента трени , предлагаемых в формуле изобретени , колебани  величины f  вл ютс  существенными (больше 20), следствием чего  вл етс  наблюдаемое возрастание коэффициента трени . Аналогичные выводы могут быть еде- аны при анализе велрчины интенсивности изнашивани  (см. табл. ii). Предлагаемое покрытие подвергали экспериментальным исследовани м в сравнении с прототипом на машине трени  МПТ при трении по образующей цилиндра по схеме вал - вкладыш. Валы изготавливают из стали 2МФА. вкладыши - из свинцовой бронзы марки Бр05с25. удельные нагрузки на образцы соответствовали 2,5 МПа при скорости относительного скольжени  1.7 м/с и времени испытани  20 мин. Покрытие наносили на стальной образец . Как видно из данных табл.2, значение интенсивности изнашивани  и коэффициент трени  у предлагаемого покрыти  близкие по сравнению с прототипом , а в сравнении с образцами без покрыти  интенсивность изнашивани  уменьшаетс  в 12-20 раз. а коэффициент трени  в 3 раза. Оценку усталостной прочности (фрикционной усталости) покрытий в услови х действи  переменных напр жений , обусловленных контактным взаимодействием тел при скольжении и оси, проводили в соответствии с ГОСТ 2.2VS-9 на машине торцового трени  образцов при их возвратно-поступательном перемещении. Испытуемые образцы изготавливали из сталей 25ХГНТА-ВА (верхний образец) HRC-45 и lOXHMA (нижний образец) HRC-52. Номинальна  поверхность трени  образцов 0,7 см, номинальна  удельна  нагрузха 50 кгс/см. Частота циклов 5 Гц, относительное перемещение образцов 2 мм. Усталостна  прочность предлагаемого покрытий в 1,6-1,7 раза превышает аналогичный показатель дл  прототипа. При использовании предлагаемого состава снижаетс  стоимость твердосмазочного антифрикционного покрыти  и повышаетс  усталостна  прочность покрыти  в 1,7 раза. Формула изобретени  Состав дл  нанесени  твердоСмазочного антифрикционного покрыти  , соThe goal is achieved by the fact that the composition for the application of a metal-cladding antifriction coating containing as substances reducing friction, molybdenum disulfide and copper oxide, as an substance improving adhesion, phosphoric acid, and as substances that improve the solubility of the composition in water, nitric acid and sodium nitrate, additionally contains as substances that reduce friction and increase the fatigue strength of the coating, copper phosphate and sodium fluoride in the following ratio of components , MAD: Molybdenum Disulfide Phosphorus -7. Nitric acid 0.5-1 acid Nitrate 0.1275-0.1325 sodium 0.9-1.9 Copper oxide Phosphorus copper 0.5-1.2 Sodium fluoride Remaining Water The proposed composition differs from the well-known introduction of new components, namely instead of expensive and scarce silver nitrate introduced copper phosphorus and sodium fluoride, which, combined with a smaller amount of molybdenum disulfide, makes it possible to eliminate nitric acid silver while increasing fatigue strength and maintaining the anti-friction properties of the coating. The composition is obtained by mixing concentrated nitric acid with phosphoric acid. which are then heated to: and copper oxide, copper phosphate, sodium fluoride is added to them. After cooling to room temperature, the resulting composition is mixed with sodium nitrate and molybdenum disulfide. The composition is applied to the metal surface of the part with a brush or dipping, followed by drying at 150200 ° C and polishing the treated surface with a felt wheel. Coating thickness 10-30 µm. Table 1 shows the results confirming the rationale for the selected ratios of the components of the composition. With variations of individual components, the remaining components, except for water, were introduced quantitatively by their average value from the proposed range. The variation of a specific component was carried out by a corresponding change in the amount of water in the composition. The analysis of tabular data shows that with the variation of each of the parameters in the recommended limits, a change in the coefficient of friction f can be considered insignificant for practical purposes (fluctuations of f values from the mean does not exceed 15%). At the same time, outside the range of the coefficient of friction, proposed in the claims, the fluctuations of f are significant (more than 20), resulting in an observed increase in the coefficient of friction. Similar conclusions can be made when analyzing the wear rate velcina (see table ii). The proposed coating was subjected to experimental studies in comparison with the prototype on the MTT friction machine with friction along the generator cylinder according to the shaft-insert scheme. The shafts are made of steel 2MPA. inserts - from Br05s25 lead bronze. Specific loads on the samples corresponded to 2.5 MPa with a relative slip speed of 1.7 m / s and a test time of 20 minutes. The coating was applied to the steel sample. As can be seen from the data of Table 2, the value of the wear rate and the coefficient of friction for the proposed coating are close in comparison with the prototype, and compared to the samples without coating, the wear rate decreases by 12-20 times. and the coefficient of friction 3 times. Assessment of fatigue strength (friction fatigue) of coatings under the conditions of variable stresses caused by contact interaction of bodies during sliding and axis was carried out in accordance with GOST 2.2VS-9 on the machine for face friction of samples during their reciprocating movement. The test samples were made of steel 25HGNTA-VA (upper sample) HRC-45 and lOXHMA (lower sample) HRC-52. The nominal friction surface of the samples is 0.7 cm, the nominal specific load is 50 kgf / cm. The frequency of cycles is 5 Hz, the relative movement of samples is 2 mm. The fatigue strength of the proposed coatings is 1.6-1.7 times higher than that of the prototype. When using the proposed composition, the cost of a solid lubricating antifriction coating decreases and the fatigue strength of the coating increases 1.7 times. The invention Composition for applying a solid lubricant antifriction coating, with
SU884667177A 1988-12-26 1988-12-26 Compound for applying antifriction greasing coating SU1708922A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884667177A SU1708922A1 (en) 1988-12-26 1988-12-26 Compound for applying antifriction greasing coating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU884667177A SU1708922A1 (en) 1988-12-26 1988-12-26 Compound for applying antifriction greasing coating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1708922A1 true SU1708922A1 (en) 1992-01-30

Family

ID=21436400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU884667177A SU1708922A1 (en) 1988-12-26 1988-12-26 Compound for applying antifriction greasing coating

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1708922A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2473711C1 (en) * 2011-11-24 2013-01-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Особое конструкторско-технологическое бюро "ОРИОН" Solid-lubricant antifriction coating
CN114874831A (en) * 2022-05-25 2022-08-09 武汉材料保护研究所有限公司 Method for improving lubricating performance of lubricating oil

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № i»55lW, кл. С II) М 7/18, 1972.Авторское свидетельство СССР № 509659, кл. С 23 F 7/2^», С 10 М 7/06. . *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2473711C1 (en) * 2011-11-24 2013-01-27 Федеральное государственное унитарное предприятие Особое конструкторско-технологическое бюро "ОРИОН" Solid-lubricant antifriction coating
CN114874831A (en) * 2022-05-25 2022-08-09 武汉材料保护研究所有限公司 Method for improving lubricating performance of lubricating oil

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3367630B2 (en) Treatment method for iron surface subjected to large friction strain
EP0372559B1 (en) Coating composition for lubrication
CN101010442A (en) Wear-resistant coating and method for producing same
JP2009527623A (en) Anti-friction coating, method for producing such a coating, and article comprising such a coating
EP3371335A1 (en) Solid lubricant-coated steel articles, method and apparatus for manufacturing thereof and quenching oil used in the manufacturing
EP1548265A1 (en) Piston ring
KR0144646B1 (en) Composition and process for surface treating metal prior to cold working
SU1708922A1 (en) Compound for applying antifriction greasing coating
Waterhouse et al. Fretting wear of a high-strength heavily work-hardened eutectoid steel
KR101386041B1 (en) Pair of guiding element of which one is made of a specific steel leading to improved anti-seizing performances
Shaw et al. Tribological study of diesel piston skirt coatings in CJ-4 and PC-11 engine oils
US4204886A (en) Method for improving and article having improved wear resistance
US20150247553A1 (en) Chain element and method for the production thereof
JPH06173967A (en) Outer race for constant velocity joint
EP3798459B1 (en) Sliding spline shaft device
US5786098A (en) Iron oxide coated low alloy steel substrate for improved boundary lubrication
DE69833272T2 (en) GRADIENT COMPOSITE MATERIAL BASED ON METAL BASE WITH GOOD LUBRICATION AND ABSORBING RESISTANCE, MANUFACTURING METHOD AND USE
JPS5881220A (en) Thrust bearing
KozŁowski Dry friction of manganese phosphate coatings on steel and cast iron
Hivart et al. Seizure strength improvement for phosphate-stearate coatings involved in cold forging of steel
DE2840425C3 (en) Process for the production of workpieces subject to friction, such as slide bearings, with an adaptation layer suitable for exposure to relatively high surface pressure and / or friction or wear and / or high temperature
Boßlet et al. TUFFTRIDE®–/QPQ®–process
Ilaiyavel et al. Investigation of wear coefficient of manganese phosphate coated tool steel
SU831862A1 (en) Method of producing antifrictional coatings
Aota et al. Tribological Properties of Nitrided Steels Lubricated with Fully Formulated Oils in Boundary Lubrication Condition