Назначение Разработаны
два типа спеченных алюминиевых сплавов антифрикционного назначения,
одни из которых содержит цинк, другие - до 60 об. % твердых
интерметаллидных включений. Сплавы предназначены для изготовления
подшипников скольжения, заменяющих подшипники из спеченной и литой
деформированной оловянистой бронзы в технологическом оборудовании и
изделиях, где важно уменьшение веса и стоимости изделий.
Краткая характеристика Спеченные
алюминиевые сплавы антифрикционного назначения обладают гораздо меньшей
стоимостью в расчете на единицу объема по сравнению со сплавами на
основе меди аналогичного назначения. Благодаря значительному содержанию
высокотвердых интерметаллидов (до 60 об. %) спеченные композиционные
материалы на основе алюминия имеет высокую износостойкость, соизмеримую с
износостойкостью чугуна.
Технико-экономические показатели, технические характеристики сплавов
Пористость, %
|
5 - 10
|
Прочность, МПа
|
200 - 250
|
Пластичность, %
|
3 - 5
|
Твердость HB, МПа
|
400 - 600
|
Коэффициент трения со смазкой
|
0.01 - 0.03
|
Параметр PV, МПа·м/сек
|
2 - 3
|
Удешевление производства деталей из спеченного алюминия по сравнению
со спеченными деталями из меди, бронзы, латуни достигается за счет
меньшей стоимости алюминиевого порошка в расчете на единицу объема
компактного металла. При этом экономится энергия на операциях
прессования и спекания.
Основные преимущества Техническое
преимущество спеченных алюминиевых сплавов по сравнению как с литой,
так и со спеченной оловянистой бронзой, а также спеченным железом,
используемых в качестве подшипникового материала, обусловлено: - низкой стоимостью Al порошка на единицу объема в беспористом состоянии; - низким давлением прессования Al порошка (2-3 т/см2 вместо 4-5 т/см2 для порошка Fe); - низкой температурой спекания (600-700°C вместо 830°C для Cu-Sn and 1150°C для Fe); - высокой теплопроводностью Al, которая очень важна для охлаждения подшипников в процессе их работы; - высокой коррозионной стойкостью алюминия, который, кроме того, не разлагает смазку; - малым весом подшипников скольжения, благодаря которому уменьшается шум и вибрация оборудования.
Алюминиды MeAl3 содержат 75 ат. % алюминия. Поэтому, помимо высокой твердости и износостойкости, композиционные сплавы Al-MeAl3 обладают легким весом. Введение цинка в алюминий в значительной степени увеличивает пластичность спеченного сплава.
В мировой практике аналогов не существует.
Стадия разработки Институтом физики прочности и
материаловедения СО РАН подшипники скольжения из новых спеченных
алюминиевых сплавов поставлялись на камвольно-суконные комбинаты в
Киргизию и города России, на нефтехимический комбинат и электроламповый
завод, на табачные фабрики и в троллейбусные депо нескольких российских
городов, в ремонтные мастерские автомобильного транспорта и бытовой
техники.
В 2006-2007 гг. ИФПМ СО РАН успешно выполнил контракт с южнокорейской
фирмой LuBo Industries Inc. по разработке подшипников скольжения на
основе алюминия заданных типоразмеров и передаче технологии их
изготовления.
Правовая защищенность Патент РФ №2359051, дата регистрации 20.06.2009 г.
Коммерческие предложения Договор о дальнейших исследованиях и разработках для получения промышленной технологии.
Контактная информация Институт физики прочности и материаловедения СО РАН 634021, г. Томск, пр. Академический, 2/4 Тел.: (3822) 49-18-81, (3822) 49-11-38, (3822) 41-20-66 Факс: (3822) 49-25-76 E-mail: root@ispms.tomsk.ru, arnold_savitskii@mail.ru
|