Антифрикционные материалы

А-Фр. материалы используются для изготовления подшипников скольжения, распорных втулок, колец, шайб, подпятников и т.п., вместо дефицитных подшипниковых сплавов из цветных металлов, подшипников скольжения, качения и т.д. Экономятся цветные металлы, трудозатраты на мех. обработку, с/стоимость изделия, увеличивается срок службы изделий, которым можно придать неповторимые, уникальные свойства. В основном А-Фр материалы изготавливаются из порошков железа, меди, алюминия, титана и их сплавов; в качестве твердой смазки присаживают графит, сульфиды, фториды, фторпласты. Наличие жидкой и твердой смазки обеспечивает хорошую работу подшипников в условиях ограниченной смазки, повышенных температурах, нагрузках, скоростях в присутствии агрессивных сред, в вакууме и т.д. Подобные материалы применяются во всех отраслях народного хозяйства.

Изготовление антифрикционных материалов происходит по классической технологии получения порошковых изделий, но добавляются переделы для:

а) пропитки пористых изделий маслом, серой, суспензией твердой смазки, фторидами, сульфидами и т.д.;

б) калибрование;

в) механическая обработка.

Пористость антифрикционных изделий 15-30%.

Широкое применение нашло изготовление 2-х слойных материалов для подшипников: на стальную ленту наносят порошки бронз, баббитов, прессуют, термообрабатывают, пористый слой пропитывают фторпластами, смолами, полимерами, в состав которых входят порошок Mo₂ S, S.

Изготавливаются антифрикционные материалы на основе:

а) меди: пористая оловянистая бронза; бронзографитовые материалы; свинцовистая бронза; спеченные латуни; меднографитовые материалы;

б) железа: пористое железо; железографит; железо-медь; железо-медь-графит; железо-медь-графит-фосфор; железо-графит-молибден; железо-фторидо- хлориды; железо- медь-сурьма-свинец-цинк;

в) никеля и кобальта с добавками Be, B, SiC, BrC, TiC, WC, MoB_2, ZrB₂, и введением Pb, графита, фторида;

г) алюминия и других легких материалов: они легки, имеют высокую коррозионную стойкость, низкую стоимость. Их легируют Cu, Pb, Si, вводя фториды K, Na, Li, Ca, Mg, для работы при повышенных температурах добавляют WC, TiC, Cd, Ni, Cr;

д) тугоплавких металлов:BC, TiC, WC, NbC, TaC, SiC, и других, вводят в смесь Fe-C, Fe Ni, Cu, бронзы, латуни, Cr-Co, Al Ag;

е) металлографитовых материалов;

ж) пористых металлических каркасов, которые пропитываются фторпластами. Пористый каркас готовится из бронз;

и) металлостеклянных материалов. Это Fe - C + 6% стеклянного порошка.

В связи с большим разнообразием работы узлов трения порошковиками создано много материалов различного назначения для работы в узлах трения со смазкой, без смазки, в вакууме, при высоких и низких температурах, при высоких скоростях, при высоких контактных нагрузках, при смазке водой, при работе в коррозионных средах и т.д. Созданы материалы для скользящих токосъемников, контактов, разрывных контактов, поршневых колец.