Антифрикционный сплав на основе алюминия

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(54) АНТИФРИКЦИОННЬГЙ СПЛАВ НА ОСНОВЕ АЛТОМИНИЯ(57) Антифрикционный сплав на основе алюминия для подшипников скольжения содержит никель, марганец, медь и алюминий вкачестве остатка, причем имеющиеся твердые частицы и 3 никеля и марганца или никельсодержашие и/или марганецсодержашие твердые частицы имеют величину 0,1-5 мк, причем сплав содержит мас. никель 1-3 марганец 0,5-2,5 медь 0,02-1,5 олово 0,5-20 алюминий - остальное или никель 1-3 марганец 0,5-2,5 медь 0,02-1,5 свинец 1-10 алюминий - остальное. Причем олово или свинец имеется в сплаве в виде диспергированного выделения, а содержание твердых частиц в сплаве составляет 20-30 от веса сплава. Изобретением достигается расширение эксплуатационных возможностей антифрикционного слоя подшипников скольжения, выполненного и 3 алюминиевого сплава.Изобретение относится к подшипникам скольжения, в частности, к антифрикционному слою подшипников скольжения.Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей антифрикционного слоя подшипников скольжения, выполненного из алюминиевого сплава.Это достигается предлагаемым антифрикционным сплавом на основе алюминия, преимущественно для подшипников скольжения, включающим никель, марганец, медь, за счет того, что он содержит олово или свинец при следующем соотношении. мас.Никель 1-3 Марганец 0,5-2,5 Медь 0,02- 1 ,5 Олово 0,5-20 Свинец 1- 1 0 Алюминий Остальное, причем он содержит никель и марганецсодержащие твердые частицы размером 0,1-5 мк а количестве 20-30 . а олово или свинец - в виде дисперсных выделений.Таким образом, предлагаемый антифрикционный слой представляет собой дисперсионный сплав, у которого олово или свинец диспергированы в матрице алюминия, никеля, марганца и меди.Снабженные предлагаемым антифрикционным слоем подшипники скольжения согласно прототипу (60-70 Н/мм 2) можно использовать для установки валов с числом оборотов в минуту до 7000.Для изготовления антифрикционного слоя используют алюминий чистотой 99,5-99,7 мас. .Предлагаемый антифрикционный слой изготовляют известным образом, то есть сплав желаемого состава расплавляют, получаемый расплав разливают в литые плиты, проводят направленную на устранение напряжений и зейгерования термообработку, например, при температуре от 450 до 550 С, литые плиты прокатывают в тонкие полосы с одновременным осуществлением стадий промежуточного отжига, и полученные полосы используют для изготовления подшипника скольжения.С целью обеспечения описанной структуры предлагаемого антифрикционного слоя расплав сплава, имеющий температуру до 760 С, охлаждают со скоростью 100 С/с до затвердевания сплава (пределы затвердевания 620-650 С).Нижеследующий отчет о проведении опытов служит для пояснения изобретения и его положительного эффекта.Сплавы нижеследующего состава использовались в качестве антифрикционного слоя для изготовления состоящих из двух половин подшипников скольжения, которые состоят из стального опорного слоя, на который нанесены промежуточный связывающий слой из чистого алюминия и антифрикционный слой толщиной 0,4 мм.При этом использовались следующие сплавы Сплав 1 (согласно изобретению), мас.Также сплав содержит твердые частицы, находящиеся в матрице, в частности, в зонах границ между кристаллами матрицы. причем на участках связывание матрицы с выделившимися оловянными частицами предлагаются зоны смешанных кристаллов с повышенным содержанием меди,никеля и марганца, причем выделившиеся оловянные частицы могут также содержать никель,олово и медь в зонах, смежных с участками связывания, которые могут иметься в виде смешанных кристаллов для межметаллических соединений. Благодаря сродству олова с никелем и марганцем получается улучшенная связь оловянной фазы на участках связывания с матрицей. Поэтому на этих участках предлагается лучшее связывание между кристаллами матрицы и оловянными частицами.Дисперсионный сплав содержит 20 мас. твердых частиц величиной 0,1-5 мк.Дисперсионный сплав содержит 30 мас. твердых частиц с величиной 0,1 -5 мк.Дисперсионный сплав содержит 20 мас. твердых частиц с величиной 0,1-5 мк.Дисперсионный сплав содержит 30 мас. твердых частиц с величиной 0,1-5 мк.Все подшипники скольжения сначала испытывались на динамическую нагружаемость (опыты по Андервуду, которые проводились при температуре 150 С). При этом было определено то,что подшипники скольжения, снабженные предлагаемыми антифрикционными слоями, имеют ту же самую нагружаемость, что и подшипники скольжения, снабженные антифрикционным слоем согласно прототипу (во всех случаях 65 Н/мм 2).Затем определялось, при каких числах оборотов установленного на подшипниках скольжения вала можно было бы установить еще бесперебойную работу. При этом оказалось, что подшипники скольжения согласно прототипу не проявляли бесперебойной работы при числах оборотов в минуту свыше 5000. Однако бесперебойная работа подшипников скольжения согласно изобрете 1254нию обеспечивается еще при 7000 об/мин. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯАнтифрикционный сплав на основе алюминия преимущественно для подшипников скольжения, содержащий никель, марганец, медь, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, он содержит олово или свинец при следующем соотношении. мас.Никель 1-3 Марганец 0,5-2,5 Медь 0,02-1 ,5 Олово 0,5-20 Свинец 1 - 1 0 Алюминий Остальное, причем он содержит никель- и марганецсодержащие твердые частицы размером 0,1-5 мк в количестве 20-30 мас. , а олово или свинец - в виде дисперсных выделений.тк птнт иплнитль имв Ве с аКаз а е , с о е Люб о ИЮ Корректор Вышкварко А.Б. тв т тв нный вып к и в . . Оесе за сФазоаЭ 3