Search

Three composite bronzes reinforced with steel dendrites from steels of different classes, which perform the function of a bearing surface in sliding friction, are studied. The chemical compositions of the dendrites and of the matrix are determined as a function of the heat treatment of bronze BrZhNOA 12-7-2-1. The fine structure of dendrites in bronze BrZhNKoA 9-4-1-1 is studied and the effect of the aging temperature in the intermetallic reinforcement of the dendrite with composition corresponding to maraging steel N23Yu1 is determined. The type of the crystal lattice of the dendrite is shown to affect substantially the tribological properties of bronze BrZhNKhA 12-9-3-1. © 2022, Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature.

Рассмотрены особенности кристаллизации композитных бронз, армированных стальными дендритами, при этом показано влияние никеля на растворимость железа в меди. В структуре дендрита, который по химическому составу представляет собой сталь разных классов, формируются дисперсные выделения в форме пластин матричного состава. Такая структура обеспечивает высокую износостойкость этих бронз, особенно армированных дендритами из аустенитной нержавеющей стали. The features of crystallization of composite bronzes reinforced with steel dendrites are considered, and the effect of nickel on the solubility of iron in copper is shown. In the structure of the dendrite, which by its chemical composition is steel of different classes, dispersed precipitates are formed in the form of plates of matrix composition. This structure provides high wear resistance of these bronzes, especially those reinforced with dendrites of austenitic stainless steel.

Представлены особенности технологического процесса нанесения антифрикционных покрытий наплавкой в среде защитных газов и плазменно-порошкового напыления. При наплавке массивной крупногабаритной ответственной конструкции исключается возможность устойчивого промышленного применения наплавочных материалов содержащих больше 6 % Sn. В качестве альтернативного варианта наплавки предложены новые материаловедческие подходы, основанные на применении безоловянистой бронзы БрЖНА 12-7-1. Features of the technological process of applying antifriction coatings by surfacing in a protective gas environment and plasma-powder spraying are presented. When surfacing a massive large-sized critical structure, the possibility of sustainable industrial use of surfacing materials containing more than 6 % Sn is excluded. As an alternative option for surfacing, new materials science approaches based on the use of tinless bronze BrFeNiAl 12-7-1 have been proposed.

Babbits are prone to segregation by specific gravity, especially during centrifugal casting, which violates the chemical composition of the working surface of the corresponding sliding bearing. We have proposed a turbulent casting method, eliminating the structural and chemical heterogeneity of the casting, translating acute.angle intermetallic compounds into a rounded shape. This increase the mechanical and tribological properties by 1,5–2,0 times, babbit becomes deformable. Баббиты склонны к ликвации по удельному весу, особенно при центробежном литье, что нарушает химический состав рабочей поверхности соответствующего подшипника скольжения. Нами предложен турбулентный способ заливки, исключающий структурную и химическую неоднородность отливки, переводящий остроугольные интерметаллиды в округлую форму. Это повышает механические и трибологические свойства в 1,5–2,0 раза, баббит становится деформируемым. Авторы благодарны Граховскому Виктору Иосифовичу, профессору УрФУ им. Первого Президента РФ Б. Н. Ельцина, в определении округлости (FS — фактор) интерметаллида SnSb.

The possibility of creating composite bronze reinforced with martensitic and austenitic-ferritic stainless steel dendrites is considered. Compared to BrSn10 bronze, widely used in sliding friction pairs, BrFe12Ni7Al, BrFe12Ni7Cr5Si bronzes have a high complex of mechanical, technological and particularly tribological properties. For similar values of the coefficient of friction, the wear resistance of bronze BrFe12Ni7Al is a higher order. Unlike the classic bronze BrSn10, composite bronzes can be obtained in hot deformed state, deposited on steel and cast iron. The level of mechanical properties: σ0.2 = 220 MPa; σВ = 295 MPa; ψ = 38% is 1.5 to 3 times higher than that of the BrSn10. At the laboratory level for the first time the possibility of creating an industrial variant of composite steel with a particularly high level of tribological properties is based. © 2019 Latin American and Caribbean Consortium of Engineering Institutions. All rights reserved.

Получена информация о влиянии режимов отжига на инварный и размерный эффекты образцов литого состояния литейного инварного сплава Fe–Ni(38)–C(2,5). Information has been obtained on the effect of annealing conditions on the Invar and dimensional effects specimens cast foundry state Invar alloy Fe–Ni(38)–C(2,5).

Developed and experimentally confirmed a new technology of diffusion bonding in a vacuum without the application of external pressure for "bronzing" Surface axial piston pumps. Thus the pressure necessary for diffusion bonding is generated by the difference of thermal expansion of bronze and steel during heating and soaking at 750 ° C for 30 minutes. Thus, in cases where bronzing molding, welding, diffusion deposition difficult and the use of classical methods of diffusion bonding is not possible (can not attach an external mechanical pressure), the proposed method of diffusion bonding is effective. Разработана и экспериментально подтверждена новая технология диффузионной сварки в вакууме без приложения внешнего давления для «бронзирования» рабочих поверхностей аксиально-поршневых гидронасосов. При этом давление, необходимое для обеспечения диффузионной сварки, формируется за счет разности термического расширения бронзы и стали в процессе нагрева и выдержки при 750 °С, 30 минут. Таким образом для случаев, когда бронзирование методами литья, наплавки, диффузионного напыления затруднительно, а использование классических способов диффузионной сварки не представляется возможным (не удается приложить внешнее механическое давление), предложенный способ диффузионной сварки эффективен. Хозяйственный договор № 37/2005 от 24.01.2005 г., «Создание производственной технологии бронзирования цилиндрических отверстий блока цилиндров типа 310.4.56.260 СБ» заключенный между ОАО «ПСМ» - заказчик и УГЛТУ – исполнитель.