Investigations of tribotechnical properties of sintered infiltrated materials on the iron base

• Autorzy: Feldshtein, E. , Dyatchkova, L. , Solovianchik, I. , Kulbitski, V.

Warianty tytułu

PL

Badania tribologiczne infiltrowanych materiałów spiekanych na bazie żelaza

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The results of investigations of the tribological properties of sintered antifriction materials infiltrated by copper alloys are described in the paper. The materials on the basis of iron powders FeC1,2 infiltrated by coppertin alloy with different additives were studied. Roughness, surface conditions, instantaneous and average values of friction coefficients as well as relative volume wear of infiltrated materials depend on grinding conditions and chemical composition of infiltrated material were studied. Level of friction coefficient of the sintered porous material FeC2Cu20Pb10 is rather close to investigated materials, but they have significantly better tribotechnical characteristics in comparison with the cast bronze CuSn5Zn5Pb5.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań właściwości tribologicznych oraz stereometrii powierzchni elementów wykonanych z infiltrowanych materiałów spiekanych. Materiały takie są stosowane w łożyskach ślizgowych w przypadku dużych obciążeń. Badano materiały na bazie proszków żelaza i grafitu FeC1,2 o różnej porowatości wejściowej infiltrowane stopem miedzi i cyny oraz dodatkowo dwusiarczkiem molibdenu i ołowiem (patrz Tab. 1). Dla porównania wykorzystano porowaty materiał spiekany FeC2Cu20Pb10 oraz lity brąz CuSn5Zn5Pb5. Powierzchnie próbek szlifowano ściernicą 99A-46-K-5-V w obecności cieczy chłodząco-smarującej "Emulgol ES" o 4% stężeniu zgodnie z warunkami przedstawionymi w Tab. 2. Przeciwpróbki wykonano ze stali 40 H o twardości 40-45 HRC. Siła obciążenia normalnego 600 N, prędkość obrotowa 180 obr/min (prędkość liniowa 0,5 m/s). Środek smarny - olej SN150. Badania stanu geometrycznego szlifowanych powierzchni ustaliły znaczny wpływ na ten stan warunków szlifowania. Najniższa chropowatość osiąga się przy stosowaniu małych prędkości posuwu stołu oraz jego dużych promieniowych i osiowych posuwów. Konieczne są 4 przejścia wyiskrzania. Prawidłowy dobór warunków szlifowania pozwala zmniejszyć chropowatość powierzchni do 25%. Temperatury na powierzchniach tarcia materiałów badanych są dość bliski siebie, jednak zwiększenie zawartości miedzi powoduje obniżkę tej temperatury 5-8° przy odpowiednim wzroście temperatury środka smarnego. Temperatury na powierzchniach tarcia litego brązu są od 5 do 10° wyższe. Względne zużycie objętościowe powierzchni próbek zależy od warunków szlifowania oraz składu chemicznego materiału. Przy szlifowaniu bez wyiskrzania najlepiej zachowuje się materiał dodatkowo zawierający dwusiarczek molibdenu, przy szlifowaniu z wyiskrzaniem - materiały bez dodatkowego stopowania. Na powierzchniach zużycia infiltrowanych materiałów zachodzą zasadnicze zmiany stanu geometrycznego powierzchni, m.in. amorfizacja, powodująca łatwiejsze warunki doprowadzania oleju. Obecność ołowiu zwiększa plastyczność powierzchni tarcia. Zużycie względne materiałów infiltrowanych jest niższe od porowatego materiału oraz litego brązu. Wartości chwilowych i średnich współczynników tarcia zależą od warunków szlifowania oraz składu chemicznego materiału. Minimalne wartości obserwuje się dla materiału stopowanego dwusiarczkiem molibdenu. Jest on dwa razy wyższy w porównaniu ze współczynnikiem tarcia dla litego brązu.

Słowa kluczowe

PL

infiltrowane materiały spiekane; szlifowanie; współczynnik tarcia chwilowy; temperatura; zużycie względne

EN

sintered infiltrated materials; grinding; instantaneous coefficient of friction; temperature; relative wear

• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2006
• Tom: nr 1
• Strony: 35-45
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Feldshtein, E.

autor

Dyatchkova, L.

autor

Solovianchik, I.

autor

Kulbitski, V.

• University of Zielona Góra, Institute of Machine Building and Exploitation of Machines, 65-246 Zielona Góra, ul. Podgórna, 50, Poland

Bibliografia

• 1. Krzemiński K.: Łożyska konwencjonalne z porowatymi segmentami. Tribologia, 4, 2001, s. 651-657.
• 2. Cyunczyk A.: Podstawy inżynierii spieków metalowych. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2000.
• 3. Nowacki J.: Spiekane metale i kompozyty z osnową metaliczną. WNT, Warszawa, 2004.
• 4. Feldshtein E., Grebnev N., Barshaj I., Kulbitski U.: Badania tribologiczne spiekanych materiałów przeciwciernych. Tribologia: Teoria i Praktyka, 2005, nr 1, s. 67-74.