Actual Problems in Machine Building. Vol. 10. N 3-4. 2023 Materials Science in Machine Building ____________________________________________________________________ 58 В связи с вышеизложенным, материалы для таких пар трения должны быть, прежде всего, тепло - и износостойкими, иметь высокую температуру рекристаллизации, высокую теплопроводность и невысокий коэффициент линейного температурного расширения (КЛТР) [3, 5]. Поэтому целью настоящей работы является получение дисперсно-упрочненных железомедных композиционных материалов на основе метода реакционного механического легирования [7, 8] и определение их физико-механических свойств и возможности их применения для тяжело нагруженных пар трения машин и механизмов. Методики экспериментальных исследований Образцы разрабатываемых материалов изготавливали путем обработки в заполненной воздухом рабочей камере высокоэнергетической шаровой мельницы [8-9], в частности, аттритора, дозированных порций порошка железного восстановленного марки ПЖВ5.71.28 (ГОСТ 9849-86), порошка меди электролитической марки ПМС-1 (ГОСТ 4960-75), порошка оксида меди (II) (окиси меди) квалификации ЧДА (ГОСТ 16539-79) и порошка графита карандашного марки ГК-3 (ГОСТ 4404-78). Время обработки для всех композиций было одинаковым – 60 мин. Частота вращения ротора аттритора составляла 600 об/мин, степень заполнения его рабочей камеры мелющими шарами и порошковой смесью была равна 0,7, а соотношение масс мелющих шаров и шихты принималось равным 0,05. При этом производилось варьирование содержанием всех четырех компонентов в следующих пределах, мас. %: железо – 64,8…70,2; медь - 28,0…32,0; углерод - 0,3…0,7; оксид меди (II) - 1,5…2,0. Полученные в аттриторе гранулы засыпали в полугерметичный стальной контейнер, днище которого было заполнено древесно-угольным карбюризатором (ГОСТ 2407-83), являющимся генератором смеси газов CO2(CO), и далее контейнер устанавливают в нагретую до 900+20 оС камерную электропечь, где при этой температуре выдерживали, в зависимости от массы гранул, от 3 ч до 5 ч. Полученные гранульные спеки сначала разрушали на отдельные куски на прессе и затем эти куски дробили в аттриторе в течение 10 мин. Полученные после дробления гранулы вхолодную компактировали давлением 600 МПа в жесткой матрице гидравлического пресса по двусторонней схеме. Полученные брикеты помещали в технологические капсулы, содержащие древесно-угольный карбюризатор (ГОСТ 2407-83). Эти капсулы с брикетами устанавливали в разогретую до 850+20 °С электропечь, выдерживали при этой температуре в течении 0,5 ч и далее капсулы поочередно подавали к нагретому до 450 °С контейнеру гидропресса, где производили выгрузку в него из капсулы нагретого брикета, после чего осуществляли его мундштучное прессование (горячую экструзию) с коэффициентом вытяжки 15 через отверстие (очко) конической матрицы из твердого сплава в полуфабрикат (пруток) с круглым и прямоугольным поперечным сечением. Из изготовленных горячепрессованных прутков полученных материалов механической обработкой были приготовлены соответствующие образцы для проведения испытаний по определению механических, физических и эксплуатационных свойств этих материалов. Твѐрдость по Бринеллю измеряли на цилиндрических и призматических образцах в соответствии с ГОСТ 23667-79. Температуру рекристаллизации определяли согласно ISO 5182 на цилиндрических образцах. Теплопроводность определяли с использованием стационарного метода сравнения с эталоном [10], при этом, в качестве эталона использовали медь марки М1 (ГОСТ 859-2001). При определении КЛТР использовали положения ГОСТ Р 8.940-2017.
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1