Металлообработка | |
Название | Оптимизация режимов термической обработки опытных алюминиевых антифрикционных сплавов |
DOI | 10.17580/tsm.2016.12.14 |
Автор | Миронов А. Е., Гершман И. С., Котова Е. Г., Гершман Е. И. |
Информация об авторе | Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (АО «ВНИИЖТ»), Москва, Россия: А. Е. Миронов, ведущий специалист |
Реферат | Рассмотрены изменения значений твердости и ударной вязкости восьми опытных антифрикционных сплавов системы Al – Sn – Pb – Cu – Si – Zn – Mg – Ti после естественного старения и термической обработки. Исследования проводили с целью разработки оптимальных режимов термической обработки литейных алюминиевых сплавов, предназначенных для замены литейных антифрикционных бронз в монометаллических подшипниках скольжения. Исследовали восемь экспериментальных литейных алюминиевых антифрикционных сплавов с высоким комплексом триботехнических свойств. Эти сплавы превосходят антифрикционные бронзы по задиростойкости, прирабатываемости, износостойкости и износу стального контртела. Отмечена склонность всех испытанных сплавов к естественному старению. Естественное старение приводит не только к изменению свойств, но и к изменению размеров готовой детали. Для подшипников скольжения это может привести к уменьшению масляного зазора и, как следствие, к задиру. Для того, чтобы избежать подобной аварийной ситуации, необходимо искусственное старение. Температуру отжига варьировали от 250 до 350 оС, а время отжига — от 3 до 24 ч. Естественное старение контролировали в течение года. Сравнение свойств показало, что отжиг при температуре 250 оС в течение 3 ч обеспечивает уровень свойств, достигаемый сплавами после 6 мес естественного старения. При повышении температуры отжига до 300 и 350 оС происходит перестаривание сплавов. В процессе термической обработки сравнивали следующие свойства: твердость, предел прочности, относительное удлинение, ударную вязкость. Показано, что оптимальным режимом термической обработки является отжиг при 250 оС с выдержкой при этой температуре в течение 3 ч. Искусственное старение приводит к повышению стабильности свойств сплавов. После искусственного старения естественное старение практически не происходит. Работа выполнена при поддержке грантов Россий ского научного фонда, проект № 14-19-01033, № 15-19-00217. |
Ключевые слова | Алюминиевые антифрикционные сплавы, термообработка, отжиг, температура, время, твердость, ударная вязкость |
Библиографический список | 1. Mironov A. E., Gershman I. S., Ovechkin A. V., Gershman E. I. Comparison of scoring resistance of new antifriction aluminum alloys and tradition al antifriction bronze // Journal of Friction and Wear. 2015. Vol. 36, No. 3. P. 257–261. 7. Fu Xiagiang, Ma Chao, Bao Pengli, Chen Lie et al. Effect of aging on microstructure and mechanical properties of a new-type aluminiumlithium alloy // Heat Treat Metals. 2014. Vol. 39, No 5. P. 70–73. |
Language of full-text | русский |
Полный текст статьи | Получить |