Способ изготовления трехслойного фрикционного диска

(54) СПО НОГО ф (57) Исп ния фри ционных Сущност ционног питанны СОБ ИЗГРИКЦИОльзованционныхдисковь изобредиска вх пеком в Изоб тение я фр нно ф х торм обрете а рабизготовлениимуществеавиационньЦель изсти и ресурс е прочноГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОТОВЛЕНИЯ ТРЕХСЛОИННОГО ДИСКАе: в технологии изготовледеталей, в частности фрикдля авиационных тормозов.ения: изготовление фрикключает изготовление прозкостью 1.1,5 Пз слоев из относится к технологии кционных деталей, прерикционных дисков для озов, ния - повышениоты дисков. Пресс-плетения, полученные в одну нить и пропитанные с обеих сторон пеком необходимой вязкости, обеспечивают полностью пропитку пеком элементарных волокон, что увеличивает прочность изделия, При шаге пресс-плетений 2 - 3 мм обеспечивается большее внедрение ориентированных углеродных волокон между плетеными слоями, что также увеличивает прочность изделия и способствует увеличению ресурса работы. Термообработка до прессования позволяет создать равномерное температурное поле по всему сечению заготовки и 1828962 А 1 углеродной ткани пресс-плетений в одну углеродную нить в виде плоской спирали. Сборку трехслойного пакета осуществляют с использованием водной дисперсии углеродного волокна и каменно-угольного пека. Перед прессованием пакета производят подпрессовку с термообработкой при давлении 40 - 50 кгс/см . После подпрессовки2термообработку проводят при 185 - 195 ОС в течение 6 - 7 ч, Полученный этим способом диск имеет достаточную прочность вследствие пропитки всех элементов неком. Создается равномерное температурное поле по всему сечению заготовки, равномерная структура материала способствует увеличению ресурса работы, 1 з.п. ф-лы, 1 табл,получить более равномерную структуру материала,П р и м е р. Заготовку из углеродной ткани типа ТГНМ с наружным диаметром 512 мм и внутренним диаметром 260 мм, - ф пропитанную пеком ГОСТ 10200, укладыва- ОО ют в гильзу. Порцию водно-волокнистой )Я шихты, приготовленной из углеродного во-,(ф локна марки ВПРС длиной 1 - 4 мм в коли- ) честве 56 г и каменно-угольного порошковогоО пека ГОСТ 10200 размером 100 мк в количестве 56 г из дозатора, осаждают на поверхность заготовки. Чередуя эти этапы, набирают нижнюю фликционную нвклвдку ив 8 слоев 3 в ткани и 8 слоев шихты из волокон и пека.- й Далее набирают силовой каркас из чередующихся 10 пресс-плетений, изготовленных в одну нить с шагом спирали 2 мм из волокна марки ВМН, пропитанных пеком вязкостью 1 Пз с обеих сторон пресс-плетений в1828962 Пример Свойство изделия после полной обработкиСоставитель Т.ОрловаТехред М,Моргентал Корректор Л,филь Редактор Заказ 2472 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская нэб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 количестве по 100 г на каждую поверхность и 9 слоев волно-волокнистой шихты из углеродного волокна марки ВПРС длиной 1 - 4 мм в количестве 56 г и каменно-угольного порошкового пека ГОСТ 10200 размером волокон 100 мк в количестве 56 г из дозатора осаждают на каждую поверхность пресс-плетения, Верхнюю фрикционную дисковую накладку набирают так же как и нижнюю, Собранный пакет высотой 300 мм подвеугают подпрессовке давлением 40 кгс/см до высоты 60 мм, Далее заготовку укладывают в пресс-форму, закатывают ее в злектропечь и осуществляют под давлением 40 кгс/смг термообработку в течение 6 ч при 185 С,После чего производят прессование при 185 С и удельном давлении 180 кгс/см, Отпрессованные заготовки укладывают в контейнер по 10 шт, в каждый и под давлением 0,5 кгс/см подвергают обжигу в газовой печи до 1250 С со скоростью подъема температуры 50 С/ч с выдержкой при этой температуре 96 ч.Заготовки, прошедшие 4 пенопропитки в автоклаве под давлением 6 атм при 185 С и 4 обжига без давления по вышеуказанному режиму, термообрабатывают в печи ЭВПдо 1500 С со скоростью подъема температуры 250 С/ч в интервале температур 20 - 800 С, а в интервале температур 800 - 1500 С со скоростью 70 С/ч, По достижении температуры 1500 С заготовки выдерживают в течение 1 ч. Далее производят механическую обработку, После чего диски уплотняют пиролитическим углеродом всреде метана при 980 С в течение 90 ч. После пироуплотнения их подвергают покрытиюборофосом и осуществляют термообработку в5 печи ЭВПдо температуры 580 С со скоростью ее подъема 100 С/ч, затем заготовкуохлаждают и испытывают.Различные режимы осуществления способа сведены в таблицу.10 При изготовлении диска описаннымспособом прочность на изгиб по сравнениюс прототипом повышается на 25 и ресурсизделия увеличиваегся на 25 ф ,Формула изобретения15 1, Способ изготовления трехслойногофрикционного диска, включающий изготовление пропитанных пеком слоев из углеродной ткани пресс-плетений из углеродныхнитей в виде плоской спирали, сборку трех 20 слойного пакета с использованием воднойдисперсии углеродного волокна и каменноугольного пека, прессование, термообработку,механическую обработку и уплотнение пироуглеродом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с25 целью повышения прочности и ресурса работы, пресс-плетение осуществляют в однунить, пропитку производят пеком вязкостью 11,5 Пз с обеих сторон пресс-плетения, а перед прессованием пакета30 производят подпрессовку термообработкой,в пресс-форме при давлении 40 - 50 кгс/см .22, Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что термообработку после подпрессовкипроизводят при 185-195 С в течение 6 - 7 ч.