Технологические особенности получения композитов на основе меди и армирующих чугунных гранул методом литья

Abstract

Увеличение эксплуатационной надежности узлов трения является одной из приоритетных задач машиностроения, что требует создания эффективных триботехнических материалов. В первую очередь, это относится к подшипникам скольжения, которые применяются в различных узлах трения в широком диапазоне условий работы и должны иметь малый коэффициент трения, высокую износостойкость и сопротивление усталости, а также хорошую теплопроводность, прирабатываемость, смачиваемость маслом, коррозионную стойкость и обрабатываемость, низкий коэффициент линейного расширения и невысокую стоимость. Полностью удовлетворить перечисленным требованиям в реальных условиях проблематично, поэтому в технике используют разные антифрикционные материалы, наилучшим образом отвечающие конкретным условиям работы. В частности, были разработаны литые композиционные материалы (ЛKM), которые нашли применение в различных узлах трения, работающих в тяжелых условиях эксплуатации. В настоящее время хорошо развиты теоретические основы механики армированных композиционных материалов, существенные успехи достигнуты и в их материаловедении. Однако имеется еще много проблем, связанных с выбором оптимальной технологии, обеспечивающей достижение на практике предсказываемых теорией свойств композитов, управление межфазным взаимодействием компонентов для повышения стабильности структуры и свойств ЛКМ, с разработкой новых видов армирующих элементов, позволяющих поднять уровень эксплуатационных характеристик композита. В данной работе обобщены результаты научных и экспериментальных исследований по разработке литейной технологии (твердожидким синтезом) получения композиционных материалов с макрогетерогенной структурой. Были изучены структуры композитов при разных способах синтеза, а также при различном химическом составе чугунных гранул. Показана перспективность применения в качестве армирующей фазы гранул из белого ванадиевого чугуна.