Композиционные спеченные антифрикционные материалы - Федорченко И.М.
Скачать (прямая ссылка):
'I опкозернистый гранулят из смесей серебро — никель, серебро — свинец, вольфрам — никель — медь также готовят смешиванием порошков, свеивающих веществ (гликоля, камфоры) и растворителя (этилового спирта), выпаривания при повышенных температурах и пониженных давлениях с последующей грануляцией и дополнительной сушкой. [882]. Тонкие порошки железа, пикеля, кобальта и меди с размером частиц менее 10 мк смешивают в смесителе с водой и распыляют с высокой скоростью, после чего спекают в инертной или восстановительной газовой с^еде при температуре, не превышающей 2/3 температуры плавленпя [753].
Гопкодисперсные порошки меди, получаемые электролизом и применяемые для изготовления спеченных антифрикциопных материалов, имеют большую усадку (до 3—5%). С целью уменьшения усадки медного по-' рошка для самосмазывающихся подшипников его рекомендуется [199] получать методом катодного осаждения из кислых растворов CuSO4 [199]. Катодный осадок затем прессуют и спекают в восстановительной среде при температуре 700—900° С. Спеченная губка подвергается размолу для получения порошка с заданным набором фракций менее 100 мк (в основном менее 40 мк). Такой порошок обладает высокой прессуемостью и имеет малую усадку при спекании (0 ± 5%).
169
Усадку в пределах 1 %, хорошую текучесть и 'формуемость порошка обеспечивает шихта из медных электролитических порошков, предварительно смешанных сухим и мокрым способами и взятых в соотношении (30—50) : (20—50) соответственно [490].
Можно часть электролитических медных порошков заменить распылённым порошком сплава меди с 20—50% олова [755]. Лучшие результаты получены при использовании распыленного порошка сплава, содержащего 70% меди и 30% олова, что позволило, не изменяя свойств бронзографи-товых изделий, снизить их себестоимость. При изготовлении меднографи-TOBUx материалов используют порошок пекового кокса и бакелитовый лак которые смешивают при температуре 85—95° С, остужают и добавляют в порошок меди [161].
Формование изделий
Прессование металлических пшхт. Разработано болыпое^количество методов формования изделий из порошковых шихт, среди которых можно указать такие, как одно- и двухстороннее прессование в пресс-формах на холоду, одинарное и двойное прессование с промежуточным спеканием, гидростатическое и изостатическое прессование, спекание под давлением, ковка и штамповка предварительно спеченных заготовок, горячее динамическое прессование, взрывное прессование, прокатка, экструзия, мундштучное прессование, шликерное литье и др. Механизм основных процессов, идущих при прессовании, уже описан [14, 125, 126, 166, 173, 467, 506, 534, 548]. Мы рассмотрим только некоторые практические аспекты этой проблемы.
Подавляющее большинство деталей узлов трения прессуют из смеси исходных порошков на гидравлических или механических прессах в пресс-формах, изготовленных из закаленных высоколегированных сталей или твердых сплавов, позволяющих выполнить изделие заданной формы.
Сложность процессов прессования связана в основном с разработкой конструкции пресс-форм и выбором схемы прессования. Существуют разнообразные типы пресс-форм в зависимости от конструкции прессуемых изделий и метода прессования. Простейшим методом прессования является одностороннее прессование, однако оно применимо только для изделий небольшой высоты. Обычно отношение высоты к диаметру втулки допускается не более 1,5, так как от высоты зависит равномерность распределения плотности в изделии.
При изготовлении подшипников применяется двухстороннее прессование. Схематическое изображение простейшей пресс-формы для двухстороннего неавтоматического прессования показано на рис. 123. Принцип устройства пресс-формы дтя прессования аналогичной детали на автоматическом прессе показан на рис. 124. Здесь верхний и нижний пуансоны соединены с верхней п нижнєє рамами пресса. Матрица укреплена в столе прес ca. В исходном положении 1 по плоской поверх
Рис. 123. Схема двухстороннего прессования:
; — верхний пуансон; г — матрица; 3 — прессуемая шихта; 4 — нижний пуансон; 5 — подкладка.
170
12 3 4
Рве 124. Последовательность операций при прессовании втулок.
і
Рис. 120. Схема двухстороннего прессования на автоматическом прессе: 1 — засииалие шихты; 2 — прессование; 3— выталкивание.
его** пресса на полость пресс-формы автоматически надвигается
___рукав с порошком, который заполняет полость матрицы. При
«братком движении питающего рукава удаляется избыток порошка, затем опускается верхний пуансон (положение 2) и после его погружения к волость матрицы начинается движение нижнего пуансона (положение 9). После окончания прессования оба пуансона начинают двигаться вверх
(положение 4), причем нижний пуансон выталкивает спрессованную деталь на поверхность стола (положение 5). Надвигающийся питатель с порошком сбрасывает ее по желобу в приемник. Движение нижнего пуансона вниз способствует лучшему заполнению полости матрицы порошком.
При прессовании тонкостенных подшипниковых вкладышей для обеспечения более однородного распределения плотности применяется схема, приведенная на (рис. 125) [156]. Центральный стержень, формирующий внутреннюю полость вкладыша, выводится из полости пресс-формы вниз до заполнения ее порошком и вдвигается обратно после заполнения, но до начала прессования. После окончания прессования центральный стержень выводится из полости матрицы до начала выталкивания изделия нижним пуансоном, что снижает необходимое давление выталкивания.
