RU2360994C1

RU2360994C1 - Sintered friction material on basis of iron

Info

Publication number: RU2360994C1
Application number: RU2008107836/02A
Authority: RU
Inventors: Юлия Алексеевна Щепочкина (RU); Юлия Алексеевна Щепочкина
Original assignee: Юлия Алексеевна Щепочкина
Priority date: 2008-02-28
Filing date: 2008-02-28
Publication date: 2009-07-10

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to powder metallurgy, particularly to compositions of sintered friction materials on the basis of iron. It can be used for operation in cushion assembly. Sintered friction material contains, wt %: copper 5.0-7.0; graphite 4.0-5.0; asbestos 2.0-3.0; silicide of carbon 4.0-6.0; ferrick sulphate 5.0-6.0; cobalt 3.0-4.0; phosphoric slag 3.0-4.0; iron - the rest. Material allows high wear resistance.

EFFECT: wear resistance increasing of alloy.

1 tbl

Description

Изобретение относится к области порошковой металлургии, а именно к составам спеченных фрикционных материалов на основе железа, которые могут быть использованы для работы в тормозных устройствах.The invention relates to the field of powder metallurgy, and in particular to compositions of sintered friction materials based on iron, which can be used to work in brake devices.

Известен спеченный фрикционный материал на основе железа, содержащий, мас.%: медь 10,0-20,0; графит 4,0-8,0; асбест 2,0-4,0; карбид кремния 2,0-10,0; сернокислое железо 5,0-10,0; карбид бора 2,0-10,0; кобальт 0-5,0; железо - остальное [1].Known sintered friction material based on iron, containing, wt.%: Copper 10.0-20.0; graphite 4.0-8.0; asbestos 2.0-4.0; silicon carbide 2.0-10.0; ferrous sulfate 5.0-10.0; boron carbide 2.0-10.0; cobalt 0-5.0; iron - the rest [1].

Задачей изобретения является повышение износостойкости спеченного фрикционного материала на основе железа.The objective of the invention is to increase the wear resistance of sintered friction material based on iron.

Технический результат достигается тем, что спеченный фрикционный материал на основе железа, включающий медь, графит, асбест, карбид кремния, сернокислое железо, кобальт, дополнительно содержит фосфорный шлак, при следующем соотношении компонентов, мас.%; медь 5,0-7,0; графит 4,0-5,0; асбест 2,0-3,0; карбид кремния 4,0-6,0; сернокислое железо 5,0-6,0; кобальт 3,0-4,0; фосфорный шлак 3,0-4,0; железо остальное.The technical result is achieved by the fact that the sintered friction material based on iron, including copper, graphite, asbestos, silicon carbide, iron sulfate, cobalt, additionally contains phosphoric slag, in the following ratio, wt.%; copper 5.0-7.0; graphite 4.0-5.0; asbestos 2.0-3.0; silicon carbide 4.0-6.0; ferrous sulfate 5.0-6.0; cobalt 3.0-4.0; phosphoric slag 3.0-4.0; iron the rest.

Фосфорный шлак - побочный продукт, получаемый при производстве фосфора методом возгонки в электропечах и быстрого охлаждения. Шлак содержит 90-95% стеклофазы и характеризуется следующим химическим составом, мас.%: SiO₂ 40,0-43,0; Al₂O₃ 1,0-3,0; Fe₂O₃ 0,4-1,0; CaO 42,0-49,0; MgO 3,0-4,0; SO₃ 2,0-3,0; P₂O₅ 0,9-3,0.Phosphorus slag is a by-product obtained in the production of phosphorus by sublimation in electric furnaces and rapid cooling. Slag contains 90-95% glass phase and is characterized by the following chemical composition, wt.%: SiO ₂ 40,0-43,0; Al ₂ O ₃ 1.0-3.0; Fe ₂ O ₃ 0.4-1.0; CaO 42.0-49.0; MgO 3.0-4.0; SO ₃ 2.0-3.0; P ₂ O ₅ 0.9-3.0.

В таблице приведены составы спеченного фрикционного материала.The table shows the compositions of the sintered friction material.

КомпонентыComponents Состав, мас.%Composition, wt.% 1one 22 33 МедьCopper 5,05,0 6,06.0 7,07.0 ГрафитGraphite 5,05,0 4,54,5 4,04.0 АсбестAsbestos 3,03.0 3,53,5 2,02.0 Карбид кремнияSilicon carbide 4,04.0 5,05,0 6,06.0 Сернокислое железоIron sulfate 5,05,0 5,55.5 6,06.0 КобальтCobalt 3,03.0 3,53,5 4,04.0 Фосфорный шлакPhosphoric slag 4,04.0 3,53,5 3,03.0 ЖелезоIron остальноеrest остальноеrest остальноеrest Износ, мкм/1 торможениеWear, μm / 1 braking ~8~ 8 ~8~ 8 ~8~ 8 Примечание: испытания материала могут быть проведены при условиях: материал контртела - ЧНМХ; уд. мощность 52 кгсм/см²·c; скорость скольжения 20 м/с; уд. работа 540 кгсм/см².Note: material tests can be carried out under the following conditions: counterbody material - ChNMH; beats power 52 kgcm / cm ² · s; sliding speed 20 m / s; beats work 540 kgsm / cm ² .

В составе материала компоненты проявляют себя следующим образом. Медь и кобальт повышают прочность спеченного материала. Карбид кремния, асбест и фосфорный шлак увеличивают твердость и износостойкость материала. Графит и сернокислое железо препятствует образованию заусениц.In the composition of the material, the components manifest themselves as follows. Copper and cobalt increase the strength of the sintered material. Silicon carbide, asbestos and phosphorus slag increase the hardness and wear resistance of the material. Graphite and ferrous sulfate inhibits the formation of barbs.

Спеченный фрикционный материал получают следующим образом. Порошки компонентов (с удельной поверхностью 2500-4500 см²/г) дозируют в требуемых количествах и смешивают. Из полученной смеси под давлением 5 т/см² прессуют изделия требуемой формы, которые спекают при температуре 900°С в течение 5-6 ч в вакууме.Sintered friction material is prepared as follows. The powders of the components (with a specific surface area of 2500-4500 cm ² / g) are metered in the required quantities and mixed. From the resulting mixture under pressure 5 t / cm ² pressed products of the desired shape, which are sintered at a temperature of 900 ° C for 5-6 hours in vacuum.

Источник информацииThe source of information

1. SU 168314, С22С 33/02, 1965.1. SU 168314, C22C 33/02, 1965.

Claims

Sintered friction material based on iron, including copper, graphite, asbestos, silicon carbide, iron sulfate and cobalt, characterized in that it additionally contains phosphoric slag in the following ratio, wt.%:
copper 5.0-7.0 graphite 4.0-5.0 asbestos 2.0-3.0 silicon carbide 4.0-6.0 iron sulfate 5.0-6.0 cobalt 3.0-4.0 phosphoric slag 3.0-4.0 iron rest