металлокерамический антифрикционный сплав

Формула изобретения

Металлокерамический антифрикционный сплав на основе карбида вольфрама, содержащий кобальт, хром и медь, отличающийся тем, что указанные компоненты содержатся при следующем соотношении, вес.%:

Карбид вольфрама зернистостью 0,28 - 0,8 мм - 60 - 70

Кобальт - 0,5 - 5

Хром - 0,5 - 7

Медь - Остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области металлокерамических антифрикционных сплавов, применяемых для изготовления пар трения, пар уплотнений и подшипников скольжения.

Известен металлокерамический антифрикционный сплав, который имеет следующий состав, вес%:

Кобальт - 1,3 - 6,7

Медь - 40 - 45

Никель - 2,5 - 3,5

Алмаз - 9 - 11

Карбид вольфрама - Остальное

Известен также металлокерамический антифрикционный сплав, который имеет следующий состав, вес%:

Карбид вольфрама - 50-70

Никель - 5-10

Кобальт - 0,5-5

Хром - 0,5 - 5

Медь - Остальное

Известный сплав [2] за счет введения хрома обладает по сравнению с [1] повышенными антифрикционными свойствами. Однако при использовании для тяжело нагруженных пар трения, работающих в средах с повышенной абразивностью механических примесей, оба известных сплава характеризуются недостаточной износостойкостью.

Задачей изобретения является дальнейшее повышение антифрикционных свойств сплава.

Дополнительной задачей изобретения является снижение стоимости сплава.

Задача решается за счет использования сплава, который имеет следующий состав, вес.%:

Карбид вольфрама зернистостью 0,28-0,8 мм - 60-70

Кобальт - 0,5-5

Хром - 0,5-7

Медь - Остальное

Предложенный сплав получают путем прессования исходной шихты, состоящей из зерен литого карбида вольфрама зернистостью 0,28 - 0,8 мм и порошков кобальта, хрома и меди, взятых в указанном соотношении, и последующего спекания при температуре, при которой происходит образование жидкой фазы низкоплавких связующих.

За счет увеличения размера зерен карбида вольфрама и его общего количества в вес% заготовка, выполненная из предложенного сплава, имеет поверхность; на которой равномерно в виде точек выступают зерна карбида вольфрама.

Это обстоятельство является причиной повышения антифрикционных свойств сплавов.

Исследования, которые проводились при разработке сплава, показали возможность исключения из состава сплава никеля, являющегося дорогостоящим материалом. Получение же карбида вольфрама с заданной зернистостью не является предметом специального технологического процесса.

Последние два обстоятельства повлияли на снижение себестоимости сплава.

Пары трения, кольца которых изготовлены из предложенного металлокерамического антифрикционного сплава после испытаний в торцевых уплотнениях валов центробежных насосов на воде и нефти, при твердости сплава 67-69 кг/мм, показали следующие свойства: нагрузочная способность при скорости скольжения 30 м/с не более 25 кг/см²; коэффициент трения 0,03 - 0,05; интенсивность износа на нефти не более 0,03 мкм/ч; достигнутый ресурс работоспособности на нефти 10000 ч.