Фторопласт-4 — Коэффициент трения

Ж истый фторопласт-4 имеет ряд недостатков, главными из которых являются большой износ при значительной скорости скольжения, низкая теплопроводность (в 250—300 раз меньше, чем у стали), большая хладотекучесть и большой коэффициент линейного расширения. Эти недостатки ограничивают применение фторопласта-4 в узлах трения. [c.39]

Фторопласт 4 (тефлон) имеет низкое значение коэффициента трения не только в условиях смазки, но и при сухом трении. Его инертность к агрессивным средам и постоянство объема наряду с высокими антифрикционными свойствами делает весьма желательным применение фторопласта 4 для узлов трения, в том числе для направляющих. [c.138]

Химическим путем также можно осаждать дисперсионные, или композиционные, покрытия, т. е. металлические покрытия с включенными твердыми частицами других материалов. Так, при никелировании или меднении в покрытия могут быть включены разнообразные инертные вещества — каолин, тальк, графит, алмазы, различные оксиды, карбиды, бориды [40]. Дисперсионные покрытия на основе N1-Р, содержащие до 20% карбидов бора или кремния, обладают высокой твердостью и износостойкостью, достигающей или превышающей износостойкость твердых хромовых покрытий. Введение в никелевые покрытия частиц фторопластов позволяет снизить коэффициент трения в 3—4 раза. Вводя в никелевые и медные покрытия металлические частицы (Сг, Мо, У, Т1), при последующей термообработке получают своего рода сплавы. [c.59]

Из механических свойств фторопласта-4 следует отметить низкий коэффициент трения и ударную прочность при очень низких температурах. Полностью фторированные полимеры относятся к категории отличных диэлектриков с низкими диэлектрическими потерями, которые практически не меняются при изменении температуры и частоты. [c.430]

Фторопласт-4 особенно широко используется в виде химически стойких труб и прокладок, деталей клапанов н насосов, в контрольно-измерительных приборах, в фильтрах для кислот и т. п. Малый коэффициент трения фторопласта-4 с металлом позволяет применять этот пластик в качестве сальниковой набивки (например, для олеума), а в отдельных случаях (при малых нагрузках и скоростях) даже изготовлять небольшие самосмазывающиеся подшипники. [c.431]

Подшипники лопаток из наполненного фторопласта, выполненные без корпуса 19, рассматривались в П.4. (рис. 11.12). Они могут работать с любой смазкой, а при хорошем отводе тепла и малом теплообразовании — без смазки. Такие подшипники (рис. IV.7, в) являются наиболее перспективными. Коэффициент трения в них / 0,1. Антифрикционный слой 32 подшипников состоит из пористой пластмассы, заполненной фторопластом и наносится непосредственно на металлическую поверхность подшипника. Средний подшипник 33 установлен в специальной обойме 36, приваренной к днищу крышки турбины, и может при помощи шпилек 34 регулироваться гайками 36 по высоте. Внутри подшипника, в пазу, установлено уплотнение 8. Нижний подшипник, выполненный в виде тонкостенной втулки 37, запрессован в нижнем кольце направляющего аппарата и огражден уплотнением. Верхний подшипник 31, имеющий антифрикционный слой, нанесенный на опорные поверхности, запрессован в верхней деке крышки турбины. [c.95]

Испытывались образцы толщиной 2, 3 и 7, 5 мм, а также пленка фторопласта толщиной 0,13 мм. Пленка накладывалась на стальной сегмент, закрепленный на машине трения, и защемлялась для того, чтобы устранить смещение при трении. Применялась капельная смазка маслом индустриальное 20 . Диаметр вала 40 мм, длина образца 17 мм в направлении трения, ширина 10 мм (соответственно ширине вала), скорость скольжения около 0,4 м/с. В табл. 20 приведены значения давлений q) и коэффициента трения. Чем меньше толщина образца, тем выше давление qt и меньше коэффициент трения. [c.81]

Фторопласт-4 — самый тяжелый полимер из всех существующих. Его коэффициент трения в семь раз ниже коэффициента трения хорошо полированной стали. Это дает возможность использовать фторопласт-4 в машиностроении для трущихся деталей без применения смазки, однако при очень незначительных нагрузках, так как фторопласт подвержен хладотекучести, значительно увеличивающейся с повышением температуры. При удельных нагрузках выше 30-10 Н/м появляется заметная остаточная деформация, а при давлениях (200- -250) 10 Н/м материал переходит в область регулярного течения. Недостатками фторопласта-4,-кроме хладотекучести, является малая твердость и трудность переработки в изделия. Фторопласт-4 по ГОСТ 10007—62 выпускается марок А, Б, В. Эти марки отличаются термостабильностью марка А—не менее 100, Б — 15 и В — 10 ч. [c.53]

Антифрикционные свойства фторопласта-4. В последние годы фторопласт-4 как антифрикционный материал находит все более широкое применение в различных отраслях промышленности. Основной причиной, вызвавшей интерес к этому материалу, является то, что при сухом трении металлов по фторопласту-4 при малой скорости скольжения коэффициент трения очень мал и не превышает обычно нормальных коэффициентов трения в металлических подшипниках при наличии смазки. [c.34]

Низкие коэффициенты трения фторопласта-4 обуславливаются строением молекулы политетрафторэтилена. [c.34]

Размеры атомов фтора и их расположение таковы, что вокруг углеродной цепи создается непроницаемая броня из атомов фтора, поэтому молекула фторопласта-4 обладает исключительной инертностью, что обусловливает низкие коэффициенты трения. [c.34]

При замене во фторопласте-4 атомов фтора атомами водорода наблюдается значительное увеличение коэффициента трения от 0,1 до 0,35. Этот факт объясняется тем, что силы Ван-дер-Ваальса между группами — СНа — соседних молекул значительно больше, чем силы между группами — Fz. Кроме этого, при замене большого количества атомов фтора атомами водорода молекулы утрачивают свою цилиндрическую форму, вследствие чего ухудшаются условия для их скольжения. [c.35]

Таким же образом повышаются коэффициенты трения при замене во фторопласте-4 атомов фтора атомами хлора. При замене 10% атомов фтора атомами хлора величина статического коэффициента трения Ьт возрастает в 4 раза, а величина динамического коэффициента трения fd — в 6 раз. [c.35]

Коэффициенты трения, возникающие между металлической поверхностью и поверхностью фторопласта-4 или между двумя поверхностями фторопласта-4, зависят от удельного давления, скорости скольжения, температуры, шероховатости поверхностей и других факторов. [c.35]

Необходимо учесть, что при больших скоростях скольжения трущиеся поверхности фторопласта-4 претерпевают существенные изменения, способствующие увеличению коэффициента трения. [c.35]

Теплопроводность фторопласта-4 очень мала (примерно в 250—300 раз меньше, чем у стали), поэтому при скольжении деталей с малой скоростью их поверхности не нагреваются и коэффициент трения остается низким. В этом случае молекулы фторопласта-4 расположены беспорядочно при взаимном скольжении поверхностей эти молекулы встречаются под различными углами и силы взаимодействия между ними не могут привести к образованию узлов сварки. При увеличении скорости скольжения трущихся поверхностей фторопласт-4 сильно нагревается из-за низкой теплопроводности. Тончайший слой трущейся поверх-3 35 [c.35]

Применение термореактивных пластмасс с небольшой добавкой фторопласта-4 позволяет уменьшить расход последнего, сохранив низкий коэффициент трення. [c.38]

Для сравнения приводим (табл. 28) значения рассчитанных по уравнению (28) и полученных опытным путем коэффициентов трения для графитированного фторопласта-4. [c.77]

Значения коэффициентов трения для графитированного фторопласта-4 [c.77]

Рис. 31. Влияние скорости скольжения на величину коэффициента трения фторопласта-4 с наполнителями

Рис. 40. Влияние температуры нагрева образца изготовленного из фторопласта-4 с коксом на величину динамического коэффициента трения

Изменение динамического коэффициента трения для фторопласта-4 [c.87]

Наряду с металлокерамическими самосмазывающимися материалами в подшипниках качения могут быть использованы и самосмазывающиеся материалы на основе полп.меров. Наиболее пригодными для этой цели следует считать фторопласты, в частности фторопласт-4, имеющий коэффициент трения 0,05—0,1. У остальных полимеров величина коэффициента трения примерно такая же, как у металлов. [c.176]

Известно, что в основе износостойкости и твердости пластичных материалов лежат пластические деформации. Величина пластических деформаций фторопласта-4 определяется внутренним трением полимера в блоке F тр (коэффициент трения фторо-лласта-4 в блоке равен 0,04 . Сила Ртр зависит от вида и количества введенного наполнителя. [c.75]

Исследованиями износостойкости стали Х32Н8 при трении по фторопласту-4 на машине трения МИ-1М получены невысокий износ фторопласта-4 со смазкой водой (0,01 г/ч) и практическое отсутствие износа стали при давлении до 49 кгс/см с коэффициентом трения 0,013. [c.211]

Фторопласты — полимеры этилена, в молекуле которого атомы водорода полностью или частично заменены атомами фтора. Основное применение в машиностроении имеет фторопласт-4 (или тефлон), напоминающий по виду иарафин. Фторопласт-4 отличается исключительной химической стойкостью, высокими диэлектрическими свойствами, повышенной тепло- и хладостойкостью. Как антифрикционный материал, он характеризуется малым коэффициентом трения покоя и возможностью работы без смазочного материала. [c.41]

Подшипники, смазка которых не может быть гарантирована или недопустима по техническим условиям (например, высокие и низкие температуры некоторые агрессивные среды машины, где смазка может вызвать порчу продукции, н т. п.), выполняют из материалов на основе фторопласта-4. Фторопласт-4, как материал для подшипников, обладает уникальным комплексом свойств низкий коэффициент трения (/ 0,5.. . 0,1) широкий диапазон рабочих температур малая набухаемость, высокая химическая стойкость и др. Однако широкому его применению для изготовления подшипников препятствовали низкие нагрузочная способность и теплопроводность. Для повышения нагрузочной способности и теплопроводности создан новый антифрикционный материал — металлофторо-пласт (рис. 3.153), состоящий из стальной основы / и тонкого слоя (0,3.. . 0,4 мм) 2 сферических частиц бронзы, поры между которыми [c.415]

Благодаря замене всех атомов водорода, имеющихся в структуре полиэтилена, атомами фтора, обеспечивающими большую энергию связи, этот проду(ст обладает исключительно высокой нагревостойкостью (до 250°С и выше) и холодостойкостью (сохраняет эластичность при температуре до -ЮО С). Фторопласт-4 очень влагостоек, имеет очень малый tg 5 в щироком частотном диапазоне, негорюч, не смачивается водой. По химической стойкости он превосходит благородные металлы (золото и платину), что позволяет использовать его при изготовлении химической аппаратуры. Высокие электрические параметры мало зависят от температуры. Фторопласт-4 нестоек против воздействия ионизирующих видов облучения, имеет исключительно низкий коэффициент трения. Существенным недостатком фторопласта является его текучесть при комнатной температуре при нагрузке около 3 МПа материал течет - в нем происходят пластические деформации. Из фторопласта делают пленки (можно получить очень тонкие, толщиной менее 10 мкм), применяющиеся для производства конденсаторов и изоляции всевозможных обмоток. В комбинации со стеклотканями применяется для изготовления механически прочных нагревостойких материалов. [c.136]

Фторопласт-4 имеет = 16.. 25 МПа, 5= 250-300%, размягчается при нагреве выше 400 С, можегг эксплуатироваться в интервале температур от минус 195 с до 250 С. Является аморфно-кристаллическим полимером. Практически он разрушается только под действием расплавленных щелочных металлов и элементарного фтора, кроме того, пластик не смачивается водой. Это наиболее высококачественный диэлектрик. Имеет очень низкий коэффициент трения (1=0,04), который не зависит от температуры При высокой температуре нагрева выделяется токсичный фтор. Применяют для изготовления труб, вентилей, кранов, насосов, уплотнительных прокладок, антифрикционных покрытий на металлах (подшипники, втулки). [c.131]

Материалы на основе фторопласта. Фторопласт занимает особое место среди других полимеров, его нельзя отнести ни к термопластам, ни к реактопластам, так как ему присущи свойства обеих групп. Он отличается самым низким и стабильным коэффициентом трения (0,04) при трении по стали и лучшими смазывающими свойствами среди полимеров. Однако твердост , чистого фторопласта невелика, что приводит к значительному деформированию поверхностных слоев при контактном взаимодействии и к интенсивному изнашиванию при трении. Поэтому для изготовления деталей узлов трения чистый фторопласт не применяют, а исгюльзуют ком[юзиционные материалы на основе фторопласта. В табл. 1.8 приведены физико-механические и триботехнические свойства ПСМ на основе фторопласта-4 [13]. [c.28]

На фиг. 6 приведены зависимости коэффициента трения / от параметра шероховатости Яа металлического контртела (1 — поликапроамид 2 — фторопласт-4) из [3]. В работе [128] исследовалось влияние степени шероховатости и направления скольжения по отношению к направлению финишной обработки на коэффициент трения в условиях различных смазок. Образцы были изготовлены из закаленных сталей один из образцов имел постоянную чистоту (сферический индентор 0 = 4 мм), другой — диск чистотой и направлением штрихов, что достигалось использованием различных способов финишной обработки и притирки в окружном и продольном направлениях. Опыты показывают, что влияние направления скольжения на коэффициент трения весьма значительно, что объясняется различием в продольной и поперечной шероховатостях. Автор объясняет повышение коэффициента трения при скольжении в направлении штрихов обработки ухудшением условий смазки. [c.11]

На основе фторопласта-4 разработан фторопласт-4Д, представляющий собой мелкодисперсную модификацию фторопласта-4. Фторопласт-4Д изготавливается из порошкообразного фторопласта-4, который смешивается с определенным количеством за-масливателя. В качестве смазки применяются различные органические жидкости (бензин, ксилол или шестипроцентный раствор полиизобутелена в бензине). Полученная паста продавливается через профилированные мундштуки на порошковом прессе специальной конструкции. Готовый шнур после просушки для удаления смазки, после спекания и закалки обладает достаточной прочностью на разрыв (около 90 10 Н7м ), большой пластичностью и малым коэффициентом трения. Полученное изделие назвали [c.53]

Из табл. 18 видно, что при наличии смазки коэффициент трения материала, состоящего из волокцита и 2% фторопласта-4, не превышает значения коэффициента трения бронзы по стали. В случае отсутствия смазки коэффициент трения волок-нита с фторопластом по стали возрастает незначительно, в то время как при сухом трении бронзы по стали происходит заедание на первой же минуте испытаний. [c.37]

Недостатком этого метода является неравномерное распределение частиц фторопласта-4 в массе термореактивной смолы, поэтому при работе не образуется непрерывной фторопластовой пленки, что часто приводит к значительному повышению коэффициента трения. Кроме того, частицы фторопласта-4, находящиеся в толще смолы, не используются для трения. [c.38]

Из рис. 20 видно, что при температуре 18—20° С происходит резкое снижение коэффициентов линейного расширения всех наполненных фторопластовых материалов. По данным Л. В. Че-решкевича и других при этой же температуре происходит резкое изменение коэффициента трения фторопласта-4. На основании этих фактов можно утверждать, что при температуре 18—20° С происходит изменение кристаллической решетки фторопластовых лгатериалов, приводящих к изменению его физических свойств. [c.62]

При трении образцов выделяется тепло, которое плохо отводится вследствие низкой теплопроводности фторопластовых материалов. В результате поверхностный слой фторопласта-4 нагревался до температуры плавления кристаллов (327° С), вследствие чего происходило значительное увеличение коэффициента трения. В условиях опыта поверхность трения предварительно при-рабатывалась в течение 3—5 ч (при v = 0,71 ж/се/с, Р = = 30 kFJ m ), после чего устанавливался стабильный режим работы. [c.76]

Рис. 28. Изменение коэффициентов трения в период приработки, фторопласта-4 с наполнителями / MoSj(35%) 2 —кокс (40%1 3 — графит (23%) 4-Ва SO4 (25%) 5-BN <25%) в —АТМ-1 (дан для срав-% 1 )-

Рис. 29. Зависимость коэффициента трения (а) и температуры в зоне трения (6) от удельного давления для фторопласта-4 с нанолнителями

Влияние скорости скольжения на величину fg. Влияние скорости скольжения на коэффициент трения наполненного фторопласта-4 показано на рис. 31. Характер кривых, изображенных на рис. 31, показывает, что коэффициент трения увеличивается с увеличением скорости скольжения до 1,2—1,35 м1сек при дальнейшем увеличении скорости скольжения коэффициент трения изменяется незначительно. [c.79]

Для композиций из фторопласта-4 с тальком коэффициент трения практически не изменяется при повышении температуры до 200° С. Для многих других пластических масс (капрон, текстолит, древопластики и др.) коэффициент трения возрастает с повышением температуры. Это обстоятельство ограничивает области применения этих материалов. [c.80]

При проверке фторопластовых материалов, наполненных коксом и пропитанных маслом, оказалось, что их износостойкость и коэффициенты трения имеют те же значения, что и фторопласт-4, наполненный коллоидным графитом (марки С-1), сажей или другими наполнителями. Фторопласт-4, наполненный коксовой мукой с последующей пропиткой, является наиболее дешевым и одним из лучших самосмазывающихся антифрикционных материалов. [c.87]

Чистый фторопласт-4 (без наполнителя) не поглощает воду и кислоту сколько бы он в этих средах не находился. Известно, что фторопласт-4 не набухает ни в одном из органических растворителей. Однако с введением наполнителей во фторопласт-4 он начинает поглощать воду и кислоты. Последнее в значительной мере влияет на коэффициент трения, поэтому, возникла задача количественного определения водо- и кислотопоглотительной способности фторопластовых материалов в зависимости от вида и количества введенного наполнителя. [c.95]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...