Улучшение триботехнических характеристик поверхности антифрикционного материала на основе серебра за счёт модификации графитом с целью повышения долговечности шарнирных подшипников
Автор: Балякин В.Б., Филиппов А.А., Долгих Д.Е.
Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc
Рубрика: Машиностроение и машиноведение
Статья в выпуске: 4 т.26, 2024 года.
Бесплатный доступ
В настоящей статье показана возможность улучшения триботехнических характеристик антифрикционного покрытия на основе серебра за счёт модификации графитом для использования в шарнирных подшипниках. Приводится методика определения коэффициентов трения и интенсивности изнашивания антифрикционного материала на основе серебра. Показаны результаты сравнения коэффициентов трения в паре трения сталь ШХ-15 и антифрикционный материал на основе чистого серебра и с добавлением в расплав 6% графита. Было выявлено, что при легировании серебряного покрытия графитом коэффициент трения снижается на 43…48%. Для пары трения антифрикционного материала, содержащего 94% серебра и 6% графита и стали ШХ-15 коэффициент интенсивности изнашивания антифрикционной поверхности при контактном напряжении 330 МПа равен I = 1,96 .10-6 мм3 /м, а для контр тела в виде стального шара Iш= 4,46 .10-8 мм3 /м. Так как интенсивность изнашивания шара на два порядка ниже интенсивности изнашивания антифрикционного материала износ шара можно не учитывать в расчётах на ресурс шарнирного подшипника. Получена зависимость коэффициента интенсивности изнашивания от максимальных контактных напряжений, что позволит разработать методику расчёта шарнирных подшипников на долговечность.
Образец, антифрикционное покрытие, серебро, графит, трибометр trb, профилометр, шероховатость, интенсивность изнашивания, шарнирные подшипники, долговечность
Короткий адрес: https://sciup.org/148329855
IDR: 148329855 | УДК: 62-762.001 | DOI: 10.37313/1990-5378-2024-26-4-26-34
Improvement of tribotechnical characteristics of the surface of the antifriction material based on silver due to modification with graphite in order to increase the durability of articulated bearings
This article shows the possibility of improving the tribotechnical characteristics of a silver-based antifriction coating due to graphite alloying. A method for determining the friction coefficients and the wear rate of an antifriction material based on silver is presented. The results of comparing the friction coefficients in a friction pair of steel SHX-15 and an antifriction material based on pure silver and with the addition of 6% graphite to the melt are shown. It was found that when alloying a silver coating with graphite, the coefficient of friction decreases by 47...48%. For a friction pair of an antifriction material containing 94% silver and 6% graphite and steel SHX-15, the coefficient of wear intensity of the antifriction surface at a contact voltage of 330 MPa is I = 1.96 .10-6 mm3 /m, and for a counterbody in the form of a steel ball Ish = 4.46 .10-8 mm3 /m. Since the wear rate of the ball is two orders of magnitude lower than the wear rate of the antifriction material, the wear of the ball can be ignored in the calculations. The dependence of the coefficient of wear intensity on the maximum contact stresses is obtained, which will allow us to develop a methodology for calculating hinge bearings for wear.
Список литературы Улучшение триботехнических характеристик поверхности антифрикционного материала на основе серебра за счёт модификации графитом с целью повышения долговечности шарнирных подшипников
- Каталог 2012. ЕРК. Дивизион специальных подшипников. - Самара,: Изд-во ОАО "ЕПК Самара", 2012. - 54 с.
- Подшипники шарнирные. Технические условия. ГОСТ 3635-78. - М.: Государственный комитет СССР по управлению качеством продукции и стандартами. - 26 с.
- Spherical plain bearings plain bushes rod ends. Catalog 238. - INA-Schaeffler KG. - Herzogenaurach (Germany) - 176 s.
- Дроздов, Ю.Н. Прикладная трибология (трение, износ, смазка). - Под ред. Ю.Н. Дроздова / Ю.Н. Дроздов, Е.Г. Юдин, А.И. Белов. - М.: Эко-Пресс, 2010. - 604 с.
- Жильников, Е.П. Трение и изнашивание в узлах авиационной техники / Е.П. Жильников, В.Н. Самсонов. - Самара: Изд. Самарского аэрокосм. ун-та. -2007. - 143с. EDN: ZUSQKZ
- Чернец, М.В. К вопросу расчета контактных давлений в металлополимерных подшипниках скольжения при изнашивании / М.В. Чернец, А.А. Корниенко, М.И. Пашечко, Ю.М. Чернец, А.И. Духота // Трение и износ. - 2021. - Т.42. - № 5. - С.552-561. EDN: PLPHHZ
- Балякин, В.Б. Экспериментальные исследования триботехнических характеристик радиационно-модифицированного материала фторопласт - 4 с целью использования в опорах роторов / В.Б. Балякин, С.А. Хатипов, К.К. Пилла // Трение и износ. - 2015. - Т.36. - №4. - С. 448- 452. EDN: UGKJAT
- Бабак, В.П. Антифрикционные наноструктурные стеклокомпозиционные самосмазывающиеся покрытия / В.П. Бабак, В.В. Щепетов, С.Д. Харченко // Трение и износ. - 2022. - Т. 43. - № 3. - С. 327-335. EDN: FGOFNK
- Балякин, В.Б. Повышение триботехнических параметров деталей из бронзы путём нанесения покрытия из молибдена / В.Б. Балякин, С.В. Фалалеев, Д.Е. Долгих, А.А. Юртаев // Трение и износ. - 2023. - Т. 44. - № 3. - С. 185-192. EDN: CMGNAR
- Белов, Д.С. Сравнение стойкости ионно-плазменных вакуумно-дуговых покрытий TI-AL-NI-N и TI-AL-NI-MO-N к изнашиванию и эрозии / Д.С. Белов, В.С. Сергевнин, И.В. Блинков, Н.И. Смирнов, А.В. Черногор // Трение и износ. - 2020. - Т.41. - № 2. - С. 136-144.
