Износ металлокерамических материалов

Стенд используется для испытания на трение и износ металлокерамических фрикционных материалов, предназначенных для тормозов к железнодорожным вагонам. [c.117]

Одним из компонентов металлокерамических материалов является железо (до 7%), повышающее коэффициент трения и снижающее износ. Металлокерамические фрикционные материалы применяют в виде слоя или прокладки на стальном диске, ленте, колодке и т. н. [c.217]

Коэффициент трения и износ металлокерамических фрикционных материалов и феродо [c.108]

Кроме основных компонентов, в состав металлокерамических материалов добавляют вспомогательные компоненты, придающие материалам некоторые особые свойства. Так, добавление свинца улучшает прирабатываемость металлокерамики, повышает износостойкость и сопротивляемость заеданию добавление меди обеспечивает хороший отвод тепла от поверхности трения, повышенную пластичность массы и позволяет уменьшить необходимое давление при спекании керамики добавление графита препятствует заеданию трущихся поверхностей и уменьшает их износ, так как графит вследствие чешуйчатой структуры создает активную устойчивую пленку добавление молотых порошков неметаллических (абразивных) материалов вроде окиси кремния, наждака и т. п. приводит к увеличению коэффициента трения и компенсирует уменьшение последнего, вызванное добавлением графита. [c.331]

Фрикционные металлокерамические материалы представляют собой сложные по химическому составу композиции на медной или железной основе. В состав фрикционных материалов входят компоненты, служащие в качестве смазки и предохраняющие материал от износа (свинец, графит, различные сульфиды и сернокислые соли), компоненты, придающие материалу высокие фрикционные свойства (асбест, кварцевый песок, различные окислы, тугоплавкие соединения и т. д.). [c.685]

Результаты исследования влияния пористости на свойства фрикционных металлокерамических материалов показали, что оптимальная пористость находится в пределах 13—20%. Отклонение от оптимальной пористости в ту или другую сторону приводит к понижению коэффициента трения и повышению износа. Очевидно, при меньшей или большей плотности материала происходит вырывание частиц с большими размерами, т. е. продукты износа менее дисперсны, чем при оптимальной пористости. [c.401]

Фиг. 8. Изменение интенсивности износа металлокерамических фрикционных материалов в зависимости от температуры при сухом трении.

Выбираемое сочетание металлических материалов для цапф и подшипников должно способствовать уменьшению износа и обеспечить хорошую прирабатываемость. В простейшем случае подшипники, как и валы (оси), изготовляются из стали, но при этом назначается меньшая твердость материала для улучшения условий трения. При сочетании материалов сталь— сталь нужно мириться с большими потерями на трение, повышенным износом трущихся поверхностей и потерей точности вследствие этого. Цилиндрические опоры с таким сочетанием материалов применяются в неответственных шарнирах, для установки собачек храповых механизмов, защелок и т. д. Наилучшим является сочетание материалов сталь — оловянистая бронза, но из-за дефицитности такой бронзы используются ее заменители, латунь. Металлокерамика относится к группе композиционных материалов. Металлокерамические материалы получаются спеканием под давлением смесей, образуемых на основе металлических порошков. Различаются бронзо-графит (9—10% олова, 1—4% графита, остальное — медь), железо-графит (1—3% графита, остальное — железо). Подшипники из металлокерамики выполняются в виде втулок, запрессовываемых в плату. Пористость металлокерамических материалов позволяет их использовать для подшипников в тех случаях, когда затрудняется возможность регулярной смазки опор. Конструкция опоры с металлокерамической втулкой представлена на рис. 15.13. Вокруг втулки 1 размещен сальник 2, пропитанный маслом и содержащий запас смазки, достаточный для продолжительной работы подшипника. Нагрузочная способность металлокерамических подшипников выше, чем у металлических подшипников, только при малых скоростях скольжения. [c.524]

При обработке стали на высоких скоростях резания, когда темпе ратура контакта превышает 900—950°, износ металлокерамических твердых сплавов определяется главным образом взаимным диффузионным растворением инструментального и обрабатываемого материалов. [c.340]

Фрикционные материалы. Фрикционные металлокерамические материалы имеют в своем составе три типа компонентов — металлы, составляющие его основу, графит, смазывающий и предохраняющий материал от износа, и наполнители в виде кремния, асбеста, кремнезема, повышающие коэффициент трения материала. [c.320]

Опоры с трением скольжения имеют следующие преимущества они могут работать при высоких скоростях и нагрузках в агрессивных средах малочувствительны к ударным и вибрационным нагрузкам их можно устанавливать в местах, недоступных для установки подшипников качения, например на шейках коленчатых палов. К основным недостаткам опор с трением скольжения относятся более высокие потери на трение при обычных условиях усложненные системы смазки тяжело нагруженных, быстроходных подшипников необходимость постоянного контроля за смазкой (исключение представляют приборные подшипники из фторопласта и капрона, а также металлокерамические подшипники), необходимость применения дефицитных материалов и высокой поверхностной твердости цапф износ большие осевые габариты. [c.426]

Для получения материалов металлокерамическим способом применяют металлы, не образующие твердых растворов. При выборе компонентов для металлокерамических контактов исходят из следующих основных условий один из них должен обладать хорошей проводимостью, второй должен быть механически прочным и более тугоплавким, чем первый, причем допустима пониженная проводимость оба компонента при возможной рабочей температуре контактов не должны сплавляться между собой. Металлокерамические контакты имеют по сравнению с обычными металлическими преимущества, заключающиеся в большей стойкости к оплавлению, привариванию и износу. Например, при постоянном и переменно 1 токах 0,5—4 А и напряжениях от 2 до 100 В лучшие результаты показали металлокерамические контакты из серебра и никеля и серебра и вольфрама, чем из серебра и его сплавов. [c.268]

Металлокерамические твердые сплавы находят широкое применение в качестве инструментальных материалов в металлообработке — при резании и волочении металлов, в горном деле—при бурении горных пород, а также в машиностроении — для оснащения подвергающихся сильному износу деталей, а некоторые из них как жаропрочные и жаростойкие материалы. [c.533]

Проблема работы подшипников в космосе поставила перед исследователями вопрос о смазке трущихся деталей и об изучении механизма трения и износа в этих необычных условиях. В данном случае в качестве смазки используют жидкие металлы, а также твердые пленочные смазочные материалы — дисульфиды молибдена и вольфрама. Последние служат компонентом металлокерамических композиционных материалов. [c.140]

Большим достоинством металлокерамических и минералокерамических материалов является их стойкость против воздействия масел. Поэтому эти материалы, и особенно металлокерамика на медной основе, широко используются при работе в масляной ванне. В этом случае диски, являющиеся контртелом, изготовляются из конструкционных сталей, подвергнутых для уменьшения износа закалке до твердости HR 45—51 при металлокерамике на медной основе или азотированию на глубину до 0,1 мм ННС 65) при металлокерамике на железной основе. Необходимость в большей твердости стальных дисков при металлокерамике на железной основе объясняется присутствием в этом материале абразивных частиц, резко увеличивающих износ. [c.544]

Основная масса металлокерамических фрикционных материалов изготовляется на медной основе. Медь в этих материалах создает хорошую теплопроводность, а за счет наличия в шихте олова при спекании образуется бронза, которая обеспечивает повышенные механические свойства. Свинец, добавляемый к фрикционному материалу, увеличивает способность к прирабатываемости и повышает сопротивление износу и задиру, а при повышении температуры свинец плавится, образуя жидкую металлическую смазку, предотвраш,ает совместно с графитом заклинивание фрикционной пары. [c.394]

По назначению инструментальные стали делятся на стали для режущего, измерительного и штампового инструмента. Кроме сталей, для изготовления режущего инструмента применяются металлокерамические твердые сплавы и минералокерамические материалы. Режущий инструмент работает в сложных условиях, подвержен интенсивному износу, при работе часто разогревается. Поэтому материал для изготовления режущего инструмента должен обладать высокой твердостью, износостойкостью и теплостойкостью. Теплостойкость — это способность сохранять высокую твердость и режущие свойства при длительном нагреве. [c.187]

Уменьшение пористости и увеличение содержания мелкой фракции в материале приводят к повышению износа. Это объясняется тем, что возрастает площадь непосредственного контакта титана со сталью и уменьшается количество смазочного материала, поступающего в зону трения. Механическая обработка рабочей поверхности металлокерамических образцов (шлифовка на глубину 0,2 мм) вызывает повышение коэффициента трения и увеличение изнашивания вследствие частичной закупорки пор на рабочей поверхности. [c.124]

Металлокерамический пористый слой с одной стороны контактирует со стальной основой, а с другой стороны пропитывается свинцовистым баббитом, образующим тонкий слой (75—20 мкм) над металлокерамическим слоем. Большая площадь контакта баббита с металлокерамическим слоем обеспечивает прочное механическое сцепление. Кроме того, неровности рельефа медно-никелевого скелета препятствуют распространению усталостных трещин. Металлокерамический подслой (свинцовистая бронза) сам по себе является материалом с исключительно высокими антифрикционными свойствами. Указанные обстоятельства позволяют очень сильно снизить толщину баббитового слоя — до 20 мкм, так как обнажение подслоя при износе или вследствие прогиба вала не связано с вредными последствиями. [c.378]

В начале текущего столетия внимание исследователей было привлечено к вопросам использования карбидов металлов в качестве износостойких твердых материалов. Это нашло свое отражение в патентах США и Германии, появившихся в 1909—1914 гг. Правда, такие материалы готовились литьем, но уже к 1920 г. появились металлокерамические твердые сплавы. Исключительно важными для развития твердых сплавов и создания твердосплавной промышленности оказались последующие десять лет (1920—1930 гг.), в течение которых практически полностью определились основные направления развития твердых сплавов и их принципиальное деление по группам. История практического создания и применения твердых сплавов насчитывает всего около сорока лет, из которых наибольшее значение имеют последние двадцать лет. Созданные за это время твердые сплавы непрерывно улучшаются, разрабатываются новые варианты технологии и в целом этот процесс на сегодня еще очень далек от завершения. В настоящее время наиболее широко применяются металлокерамические твердые сплавы, представляющие собой карбиды металлов, сцементированные металлами железной группы. Общим для материалов этой группы является большая твердость, сочетающаяся с высоким сопротивлением износу и высокой прочностью. Современные металлокерамические твердые сплавы по их назначению можно разделить на три основные группы [c.510]

Пористые металлокерамические фильтрующие материалы и область их применения. В современной технике широко используются пористые проницаемые материалы. Особенно успешно они применяются для фильтрации жидкости и газа, где требуется тонкая очистка применяемых топлив, масел и жидкостей гидросистем, в современных конструкциях самолетов, тракторов, тепловозов, компрессоров и других машин и аппаратов. Целесообразно применять пористые спеченные материалы в различных процессах очистки воздуха и жидкостей от продуктов износа и коррозии оборудования, частиц пыли и песка, окалины и других примесей. [c.204]

К высококачественным фрикционным металлокерамическим материалам предъявляются следующие требования достаточная величина коэффициента трения и ее постоянство при различных температурах низкий износ и высокая продолжительность срока службы, плавное, без рывков, торможение достаточная прочность, чтобы выдержать центробежные срезывающие и другие усилия при торможении температурная и коррозионная стойкость удовлетворительная теплопроводность (в особенности для материалов первой группы) хорошая дрнрабатываемость высокое сопротивление заеданию. [c.596]

Вкрапление в состав металлокерамики твердых минералокерамических частиц [197] увеличивает коэффициент трения, но несколько повышает износ металлического элемента пары. Количество и состав керамических частиц обусловливают фрикционные свойства материала. Достаточно высокая механическая прочность и постоянство фрикционных свойств в диапазоне рабочих температур приводят ко все более широкому использованию таких материалов, менее подверженных термической усталости, чем обычные металлокерамики. Износостойкость их в 3—10 раз выше, чем материалов на асбестовой основе. Металлокерамические и минералокерамические материалы обладают меньшим изменением фрикционных свойств и износоустойчивости, чем асбофрикцион-ные материалы на органическом связующем. Так, на фиг. 321 показано изменение коэффициента трения и износа металлокерамического материала (кривая 1) и асбофрикционного материала с органическим связующим (кривая 2) в зависимости от изменения температуры для одинаковых условий работы [184]. Металлокерамические материалы допускают давления до 28 кПсм вместо 1,5—8 кПсм , принимаемых для асбофрикционных материалов. [c.542]

Величины коэффициента трения и износа металлокерамических фрикционных материалов иферодо [c.366]

По условиям работы муфты бывают масляные (рис. 3.182) и сухие. Смазка служит для уменьшения износа и улучшения раснеп-ляемости дисков. В масляных муфтах диски изготовляют из комбинации материалов закаленная сталь по закаленной стали или по чугуну в сухих — асбестовые накладки или металлокерамические покрытия по стали или чугуну. Толщину стальных дисков принимают 1,5.. . 2,5 мм для масляных и 2,5.. . 5 мм для сухих муфт. Муфты с механическим приводомподбираютпо нормали МН5664—65. [c.438]

По условиям смазывания муфты бывают масляные (рис. 17.15) и сухие. Масло служит для уменьшения износа, улучшения расцепляемости дисков и отвода теплоты. В масляных муфтах диски изготовляют из комбинации материалов закаленная сталь 1ю закаленной стали или по чугуну, металлокерамика по закаленной стали в сухих—сталь или чугун по фрикционному материалу (накладки из асбестопроволочной прессованной ткани — феррадо, фрикционные пластмассы, металлокерамические покрытия и др.). [c.348]

Основное преимущество трехслойной композиции перед обычными высоко-оловянистыми или свинцовистыми баббитами в более высоком сопротивлении образованию усталостных трещин. Сцепление баббита с металлокерамическим скелетом в случае трехслойной композиции гораздо больше, чем с ровной стальной поверхностью при обычной заливке. Неровности рельефа медноникелевогл <желета препятствуют распространению усталостных трещин. Металлокерамнче-ский подслой (свинцовистая бронза) сам по себе является материалом с очень высокими антифрикционными свойствами. Поэтому можно значительно снизить толщину баббитового слоя (до 20—75 мк), так как обнажение металлокерамического подслоя при износе или вследствие прогиба вала не связано с вредными последствиями и повысит усталостную прочность. [c.589]

Исследования работоспособности металлокерамической бронзы, пропитанной фторопластом (материал типа С-1, предложенный А. К- Дьячковым и А. А. Кокаревым) и напеченной на стальную омедненную ленту дроби из бронзы марки БрОФ10-1 с впрессованной в поры пастой из фторопласта и Мо52(материал, разработанный НИИавтопром), проводились на специальном стенде возвратно-по-ступательного движения при высоких удельных нагрузках и скорости трения 0,02 м/с. В этих условиях износостойкость обоих материалов была в несколько раз ниже, чем у литой оловянной бронзы. В тоже время коэффициент трения без применения специальной смазки в начале испытания имел весьма низкие значения. Его величина возрастала по мере износа антифрикционного слоя и замазывания пор металлокерамической бронзы, что уменьшало воз-MOJiiHo Tb поступления твердой смазки к поверхности (габл. 58). [c.218]

Исходные материалы для изготовления металлокерамических подшипников дешевле и менее дефицитны, чем для литых подшипников. Первоначально металлокерамические пористые подшипники по своему химическому составу повторяли литые бронзы. Дальнейшим этапом в развитии производства пористых подшипников явилось усложнение состава. В частности, в состав бронзовых пористых подшипников стали вводить графит, который, смешиваясь с маслом, содержащимся в порах, образует высококачественный маслографитовый смазочный препарат. Коэффициент трения таких металлокерамических подшипников ниже, чем у некоторых баббитовых сплавов, а износ в 7—8 раз меньше. Такие подшипники почти не изнашивают шейки вала. Затем в целях экономии цветных металлов, а также для повышения прочности вместо бронзы применили пористое железо и железографитовый материал. [c.352]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...