Разработка технологии получения порошковых антифрикционных материалов с реализацией эффекта безызносности при трении

• Автор: Азаренков, Андрей Александрович
• Шифр специальности: 05.16.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 150 с. : ил.

Оглавление
Введение.

1. Материалы и технологии производства деталей для узлов трения.

1.1 Основные показатели триботехнических материалов, виды изнашивания и способы повышения износостойкости
1.2 Основные требования предъявляемые к структуре и свойствам антифрикционных и износостойких материалов

1.3 Антифрикционные порошковые материалы на основе меди.

1.4 Антифрикционные материалы на основе железа

1.5 Антифрикционные материалы на основе никеля, кобальта, алюминия и других лгких металлов, тугоплавких металлов и соединений, металлографитовые материалы

1.6 Самоорганизующиеся системы в узлах трения.

1.7 Механизм избирательного переноса и его модификации

1.8 Выводы, цель и задачи исследований

2. Материалы, оборудование и методики проведения исследований
2.1 Исходные материалы и технология изготовления образцов.
2.2 Методики исследования структуры материалов
2.3 Методики исследования характеристик и свойств материалов
и образцов
2.4 Обработка экспериментальных данных
3. Исследование триботехнических свойств спеченных антифрикционных материалов на основе железа при трении в среде пав.
3.1 Влияние химического состава спеченных антифрикционных материалов на основе Ре на их триботехнические характеристики
при трении в среде ПАВ
3.2 Влияние состава смазки и способа е введения на триботехнические свойства пары трения спеченный сплав
Ре2,5 Си сталь У8А.
3.3 Влияние остаточной пористости на триботехнические свойства
3.4 Влияние параметра ру на триботехнические характеристики материала Ре2,5Си при трении в среде глицерина
4. Кинетика формирования вторичных структур в парах трения со спеченными антифрикционными материалами на основе железа среде смазки, содержащей ПАВ.
4.1 Особенности приработки при трении порошковых сплавов на основе Ре в среде глицерина.
4.2 Влияние распределения меди в порошковых сплавах на их триботехничсские свойства при трении в среде глицерина
4.3 Механизм формирования слоя вторичных структур при трении
5. Обсуждение результатов и технология производства втулок поддерживающего катка
5.1 Обсуждение результатов исследований
5.2 Технология производства втулок для поддерживающих катков гусеничного хода экскаватора ЭОА
Общие выводы.
Литература


Такая структура позволяет эффективно тормозить движение дислокаций и рекристаллизационные процессы, как при низких, так и при высоких температурах. Вместе с тем тврдые дисперсные выделения являются барьерами для движущихся дислокаций, они позволяют резко снизить скорость пластической деформации. Дисперсные и равномерно распределнные по объму изделия включения тврдых смазок, а также наличие пор заполненных частично жидкими смазками, позволяют снизить коэффициент трения и вероятность схватывания 8, . Упругопластичная матрица должна обеспечить достаточную релаксацию действующих напряжений и снижение вероятности зарождения усталостных трещин, а также минимальную деформацию. Структура поверхностных слов материала не должна существенно изменяться в процессе трения или должна перестраиваться в структуру обеспечивающую минимальный износ. Поэтому допустимым является измельчение структурных составляющих, как пластичной матрицы, так и тврдых включений, которое приводит к более равномерному распределению приложенной нагрузки, повышению характеристик прочности и износостойкости материала. Примером благоприятных структур является структура с белым слоем или оксидными плнками 1,5. Поверхность трущихся материалов должна иметь меньшую прочность, чем низлежащие слои правило положительного градиента, предложенное И. В. Крагельским, что позволяет уменьшить потери на трение в процессе эксплуатации 3, . С этой целью следует вводить в материал вещества, которые бы создавали на поверхности трения плнку, предохраняющую от схватывания и глубинного вырывания. Низкая адгезионная прочность также обусловливает снижение упругости, пластичностии, а также усталостной прочности материала, в результате которого уменьшается его износостойкость. Температура при которой в материале происходят неблагоприятные с точки зрения износа структурные изменения должна существенно превышать температуру в зоне трения. В процессе трения основа не должна подвергаться сильному упрочнению, а хрупкие компоненты не должны в заметной степени вызывать разуплотнение или охрупчивание. Для обеспечения требуемого комплекса структурных характеристик и свойств в композиционных порошковых материалах антифрикционного назначения необходимы глубокие исследования по следующим направлениям . Всестороннее изучение влияния структурных факторов и внешних условий на характеристики прочности, пластичности, усталостного износа материалов. Использование рациональных способов пропитки и разработки специальных, более эффективных смазочных материалов. Создание условий, обеспечивающих формирование сервовитных слоев, образование плнок из комплексных соединений. Разработка принципов создания спеченных псевдосплавов антифрикционного назначения путм введения в них порошков различных металлов, а также тврдых смазок и специальных добавок. Разработка нетрадиционных промышленных технологий получения антифрикционных порошковых материалов и обоснованных рекомендаций по их выбору для заданных условий эксплуатации. Из шихт с использованием металлизированных тврдых смазок и включений. Как показывает анализ последних публикаций необходимо провести комплексные исследования по созданию самоорганизующихся систем в узлах трения. Для этого недостаточно создать новые или оптимизировать состав известных материалов, но и необходимо использовать соответствующие добавки в смазочные материалы. Антифрикционными материалами, удовлетворяющими требованиям для узлов трения долгое время являлись литые сплавы на основе меди, главным образом оловянные бронзы. Однако они дороги, дефицитны и не всегда отвечают требованиям современных машин и механизмов. Первые композиционные материалы антифрикционного назначения изготовленные методом порошковой металлургии, появились в СССР в г. Электроугли было организовано производство бронзографитовых подшипников. В г. Воизит . Благодаря своим высоким антифрикционным свойствам, коррозионной стойкости и электропроводности порошковые антифрикционные материалы на основе меди получили широкое распространение. Эти свойства обеспечили эффективное их применение в узлах трения машин и в электротехнике в качестве скользящих токосъмных контактов.