SU544640A1 - Антифрикционный углеграфитовый материал - Google Patents

Description

1

Изобретение относите  к получению конструкционных углеграфитовых материалов, которые могут быть исиользованы дл  иар трени  торцевых унлотнений самолетных генераторов, 1ЮДШИННИКОВ скольжени , подп тников, работающих в агрессивных жидкост х, воде, мас;iax при высоких давлени х, скорост х, вибрации .

Известны углеграфитовые материалы, состо щие из графита, карбида кремни  и кремни  II.

Наиболее близким  вл етс  антифрикционный материал, содержащий графит, карбид кремни , кремний и алюминий.

Одиако у таких материалов низкие ударна  |, зкость 1,4-1,9 кгс.см/см и модуль упругости 1,3-1,7 кгс/см и Сравнительно низка  стойкость в агрессивных средах, размер пор, образующихс  при растворении иримесей, 500-1500 мкм.

Цель изобретени  иовысить ударную в зкость , модуль упругости и коррозионную устойчивость .

Это достигаетс  тем, что материал содержит графит, карбид кремни , кремиий, алюмииий iipH следующем соотношении указанных компонентов в вес. %:

Графит32-70

Карбид кремни 26-67

Кремний0,3-3,5

Алю-миний0,8-4,3

Издели  из такого материала иолучают методом пропитки в расплаве кремни  с алюминием изготовленных из графита с обп1,ей пористостью 20-32% заготовок при температуре 1900°С с выдержкой 10 мин в расплаве и 1 мин над расплавом.

Полученные издели  имеют плотность 2,43 г/ом-, нредел прочности ири сжатии 1730 кгс/см, предел прочности ири изгибе 600 КГС/СМ-, предел прочности при раст жении 270 КГС/СМ-, ударную в зкость 3,2 кгс.см/ /СМ-, модуль упругости 2,2 10- кгс/см-, величину наиболее крупных характерных пор, образующихс  при растворении нримесей в агресснвных средах 40-60 мкм.

Изобретение но сн етс  следующим конкретным примером состава.

Из графита с радиусом максимально преобладающих нор от 2,8 до 3,4 мкм и оби1,ей пористостью 20-32% изготавливают ):здели , помеща  их в печь сопротивлени  )1ад расплавом кремни  с алюминием, которьп luixoaiircsi в графитовом титле. При достижении температур; ,. изделий и расплава издели  пр П1удительпо погружают з расплав со скоростью 15 мм/мин, выдержнвают в нем К) мпн, извлекают из расплава, выдерживают над расилавом 1 мии и извлекают из иечи.

Полученные нздели  имеют следующие меанические и эксплуатационные свойства:

Плотноеть, ,43

Предел прочноети при

сжатии, кгс/см 1730

изгибе, кгс/см 600

раст женин, кгс/см 270

Ударна  в зкость, кгссм/см 3,2

Модуль уиругости, Ш кгс/см 2,2

Величина наиболее крупных иор, образующихс  при растворении примесей в агрессивных средах (по максимальному размеру), мкм

характерные40-60

4

90-100

встречающиес  выт нутые

Ресурс работы в электрогенераторе, час2000

Применение предлагаемого материала дл  торцевого уплотнени  высокого давлени  самолетного генератора на сверхт желые услови  экснлуатации позвол ет снизить иотери мощности генератора иа трение при отсутствии заметиого износа рабочих поверхностей и увеличить ресурс генератора по сравнению с известным материалом марки ПГ-50С, довед  его до 2000 час. Качественные показатели предлагаемого материала, содержащего 50% графита, 45% SiC, 2,5% Si и 2,5% А1, ириведены в таблице:

Таблица