Пара трения

СОЮЗ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСК 151 СПУ)4 Р 16 С 33/ ВСЕСОЗОЗЮ 1 ЛЯ",1:,Е.- БЛ ; О:." ЕТЕНИЯ ЕПЬСТВУ АВТОРСКОМУ С нить, наашиноовер ам трения, сопряжених в уэпод й ми еле з является повыпары трения.т из цилиндриоверхности, сосованного подслоя лщинат 10 ватыпо охсуль атываемои п хностия под изТвердая Смазка в зону быточным давфидами железа твердостью не сенного на лю сталь (наприм мой поверхнос моупрочненног сплава с твер 650 кг/мм . В контакта подаетслением 0,5 атм.тая охватывающая микропорисость и наверх ких сонки и личие на неи мвиде окисной пл вляющих в ьфидов жет низк чи леза обес ент трени оэффици- батываеи хорошую и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. КОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИ(56) Авторское свидетельство СССРР 1263897, кл. Р 02 Р 1/20, 1984.(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано всопряженных деталях машин, работающихв узлах трения скольжения. Цель изобретения - повышение износостойкости. Изобретение относится к мстроению, в частности к пари может быть использовано вных деталях машин, работающлах трения скольженияЦелью изобретенияшение иэносостойкостиПара трения состоической охватывающей птоящей из карбонитрири пористого окиспенного слоя на ее поверхности .менее 720 кг/мм, на бую ниэколегированную ер, 08 Ю), и охватывае ти, выполненной из те железоуглеродистого стью в пределах 600- ачестве желеэоуглеОдин из элементов выполнен с иэносостойким слоем, состоящим из карборированного подслоя и пористого сглубиной микропор 2-5 мкм окисленногслоя толщиной 0,5-1 мкм с сульфидамижелеза в порах и на поверхности. Ответный стальной элемент выполнен ствердостью, равной 600-650.кг/мм .Твердая микропористая поверхность иналичие на ней мягких составляющих ввиде окисной пленки и сульфидов желеэа обеспечивают низкий коэффициенттрения и хорошую прирабатываемость впаре с поверхностью из термоупрочненного желеэоуглеродистого сплавадаже в условиях дефицита смазки.1 табл,родистого сплава использовалпример, сталь 45 с закалкой пности ТВЧ, Карбонитрированныслой покрыт пористым с глубиропор 2-5 мкм слоем окислов(РеОэ и ГезО) толщиной 0и сульфидами железа, Общая тизносостойкого слоя составля15 мкм.При работе пары трения охвающая поверхность скользит1518579 3мость в паре с поверхностью из термоупрочненного железоуглеродистогосплава даже в условиях дефицитасмазки,Микропористая поверхность служитаккумулятором смазочной жидкости, ав сочетании с окисной пленкой и сульфидом железа обеспечивает очень маленький коэффициент трения (К=0,080,09) по термоупрочненной поверхностижелезоуглеродистого сплава и создаетоптимальные условия приработки.Глубина залегания микропор в оксикарбонитридном слое и толщина окисной пленки определяются следующимисоображениями.При толщине окисной пленки менее0,5 мкм происходит резкое увеличение коэффициента трения при ухудшении подачи смазки, а при толщинеболее 1 мкм происходит отшелушивание пленки в процессе работы иуменьшение долговечности. При глубине залегания микропор менее 2 мкмне .обеспечивается смачиваемость поверхности маслом, что приводит кухудшению условий приработки, прибольшей глубине (более 5 мкм) прочность слоя оказывается недостаточной,что приводит к сколам оксикарбоиитридного слоя и снижению долговечности. При толщине оксикарбонитридного слоя менее 10 мкм происходитпродавливание слоя, увеличение общей толщины более 15 мкм не влияетна работоспособность слоя и экономически не оправдано. При твердости.карбонитрированного слоя с окисленной поверхностью менее 720 кг/мм 2износостойкость слоя уменьшается,увеличение твердости практическине влияет на работоспособность идолговечность пары. Понижение твердости на охватываемой поверхностииз термоупрочненной стали ниже600 кг/мм приводит к увеличениюизноса этой поверхности, Твердостьвыше 650 кг/мм свидетельствует о недостаточном отпуске после закалкии повьиценных напряжениях на поверхности, что приводит к трещинам исколам.П р и м е р. Пара трения состоитиз двух элементов - диска и колодки.Диск выполнен из стали 45, подвергнут закалке ТВч при 860 С, время нагрева 12 с. Охлаждение водяным скрейером. Твердость поверхности 60 НКС.Колодка выполнена из стали 20 иобработана по следующему режиму.Предварительный нагрев до 350 Св воздушной атмосфере. Нагрев до580 С и выдержка при этой температуре в среде 50% эндогаза. +507 аммиака в течение 6 ч. Окисление в средекислорода и азота при соотношении 20 1:4 при 580 С в течение 20 с. Закалка в воду. Отпуск в масло с содержанием серы 27. при 120 С в течение30 мин, Износостойкость оценивали поизменению веса с замером температу ры в зоне трения. Испытания проводили в условиях полусухого трения(смазка подавалась периодически).В таблице приведены результатыиспытаний.Предлагаемая пара трения обладаетизносостойкостью, в 1,6 раза большей,чем известная. Ф о р м у л а изобретения 35Пара трения, содержащая стальныеэлементы, один из которых выполнен с углерод-, азот-, кислород- и серо- содержащим поверхностным слоем, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения износостойкости, поверхностный слой состоит из карбонитрированного подслоя и пористого с глубиной микропор 2-5 мкм, окисленного слоя толщиной 0,5-1 мм с сульфидами железа в порах и на поверхности, а ответный стальной элемент выполнен с твердостью, равной 600 " 650 кг/мм,1518579 Момент Максимальная Пара трения Глубина залегатолщина Износостойкость.Потеря веса, г износоСТОЙКОтренияН м ния микКолодка Диск го слоя мкм, Заказ 6588/41 Тираж 699 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 наяПредлагаемая ропор в износо- СТОЙКОМ твердостьизносостойкогослоя,кг/мм Температура в зоне