Actual Problems in Machine Building 2020 Vol. 7 No. 3-4

Actual Problems in Machine Building. Vol. 7. N 3-4. 2020 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 74 Из фотографий шлифов микроструктуры (см. рисунок 2) разработанного композиционного материала системы Cu-Sn-Al-MoS 2 -C-О следует, что он состоит из гранул на основе порошковой меди, распределенных в порошковой оловянной бронзе. Исследования тонкой структуры материала показали, что материал гранул имеет субзеренную структуру с размером субзерен в интервале от 86 нм до 212 нм. В материале гранул, содержащих в исходном составе алюминий, также имеются упрочняющие частицы оксида алюминия γ – Al 2 O 3 , средний размер которых равен 52 нм. Благодаря полученным значениям размеров структурных составляющих, разработанный материал можно отнести к классу объемных наноструктурных материалов [11]. Необходимо так же отметить, что разработанный материал обладает высокой твердостью, равной 120 НВ. Данное значение превышает твердость большинства известных антифрикционных медных материалов для подшипников скольжения коленчатого вала средне- и высокооборотных двигателей, при этом, имеет достаточно низкий коэффициент трения (0,06…0,08) по закаленной стали в условиях граничной смазки и высокого давления (не менее 100 МПа) на испытуемый материал во время испытаний трибосопряжения. Выводы В результате проведенных исследований передовых тенденций в современном материаловедении подшипниковых, прежде всего, антифрикционных материалов обоснованно показана целесообразность использования для подшипников скольжения коленчатого вала высокофорсированных дизельных двигателей композиционных материалов на основе меди, в том числе в качестве их несущего слоя (основы), для чего рекомендован жаропрочный дисперсно-упрочненный композиционный материал (ДУКМ) системы Cu-Al- C-O марки С 0/98 ДИСКОМ ® (ТУ 1479-002-57368174-2004), серийно изготавливаемый на российских предприятиях с использованием реакционного механического легирования и технологий порошковой и гранульной металлургии. В связи с отсутствием на настоящий момент стандартных подшипниковых материалов для антифрикционного слоя подшипников скольжения, способных выдерживать условия эксплуатации, когда внешняя удельная нагрузка достигает 100 МПа и более. и температуре нагрева до 200 °С, был разработан новый антифрикционный материал системы Cu-Sn-Al-MoS 2 -C-О, который, благодаря своему комплексу физико-механических и эксплуатационных свойств, может быть рекомендован в качестве материала для антифрикционного слоя подшипников скольжения коленчатого вала высокофорсированных дизельных двигателей. Список литературы 1. Разработка технологии изготовления биметаллических разверток вкладышей тяжелонагруженных подшипников скольжения / Ю.О. Владимирова, Е.П. Шалунов, В.М. Смирнов [и др.] // Проектирование и перспективные технологии в машиностроении и металлургии: материалы 2 республиканской научно-практической конференции, Чебоксары, 22 апр. 2016 г. – Чебоксары: Чувашский государственный университет им. И.Н. Ульянова, 2016. – С. 166–173. 2. Тарельник В.Б., Марцинковский В.С. Проблемы изготовления и эксплуатации подшипников скольжения // Вісник Сумського державного університету. Серія Технічні науки. – 2004. – № 2 (61). – С. 151–156.