Способ изготовления биметаллического подшипника скольжения

 

Использование: в машиностроении, а именно при изготовлении подшипников скольжения, предназначенных для эксплуатации в высоконагруженных узлах трения, в условиях ограниченной смазки, воздействия высокой температуры , абразивной и агрессивной среды . Сущность изобретения: стальную основу подшипника выполняют в виде Формы, снабженной устройством для герметизации, вводят в нее наплавляемый материал в виде матричного сплава, графита кристаллического, стальной графитизированной дроби, их нагрев, выдержку и охлаждение ведут в герметичной Форме, причем нагревают до температуры на 100-150°С выше температуры плавления матричного сплава, а выдержку осуществляют в пределах 0,5-2 мин на 10 мм длины формы, k ил. (Л С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s>>s Н 22 D 19/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К flATEHTY

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4937705/02 (22) 23.04.91 (46) 15.06.93. Бюл. Р 22 (71) Коммунарский металлургический комбинат (72) P.Б.Тракшинскии, Б,P.Тракшинский, В.A.ÑîëoBüåâ и Я.P.Tðýêøèíñêèé (73) P.Б.Тракшинский (56) Авторское свидетельство СССР

h" 562393, кл. В 22 D 19/08, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Р 1235647, кл. B 22 D 19/08, 1977.

Авторское свидетельство СССР " 745592, кл. В 22 D 19/00, 1980. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БИМЕТАЛЛИЧЕСКОГО ПОДШИПНИКА СКОЛЬНЕНИЯ (57) Использование: в машиностроении, а именно при изготовлении подшипниИзобретение относится к машиностроению, а именно изготовлению подшипников скольжения, предназначенных для эксплуатации в высоконагруженных узлах трения, в условиях ограниченной смазки, воздействия высокой температуры, абразивной и агрессивной среды и может быть использовано в различ" ных отраслях народного хозяйства, на" пример, для изготовления подшипников скольжения валов прокатных станов и

pðóãîãî оборудования металлургичес" ких предприятий.

Целью изобретения является повыше" ние качества соединения наплавляемого материала с основой подшипника, улучшения антифрикционных свойств и упроцение технологии изготовления. S„„1822373 A 3 ков скольжения, предназначенных для эксплуатации в высоконагруженных узлах трения, в условиях ограниченной смазки, воздействия высокой температуры, абразивной и агрессивной среды. Суцность изобретения: стальную основу подшипника выполняют в виде формы, снабженной устройством для герметизации, вводят в нее наплавляемый материал в виде матричного сплава, графита кристаллического, стальной графитизированной pðîáè, их нагрев, выдержку и охлаждение ведут в герметичной йорме, причем нагревао ют до температуры на 100-150 С выше температуры плавления матричного сплава, а выдержку осуцествляют в пределах 0,5-2 мин на 1О мм длины формы. 4 ил.

На фиг.1 изображено устройство формы с шариковым клапаном; на фиг.2биметаллический подшипник-втулка; на фиг.3 и 11- биметаллический подшипниквкладыш рольганга и заготовка для его изготовления. форма (см. фиг.1) состоит из наружной трубы 1, внутренней трубы 2, полости 3, крышки 4, отверстия 5 ф 2-3 мм, шарика 6, шайбы 7, заглушки внутренней трубы 8, сварного шва, соединяющего наружную и внутреннюю трубу 9. Вариковый клапан обеспечивает автоматическую герметизацию и разгерметизацию полости формы. При нагрева в полости формы 3, эа счет происходящих реакций образу тая газы, 00 )

1 (л) 4 (лЭ . В

Cpl

1о„22373 а такие расширяется имевшийся там воздух.

Возникающим за счет этого давле-. нием шарик 6 приподнимается и открывает отверстие 5 в крышке 4 через которое газы выходят из полости и давление снижается ° При уменьшении давления до окружающего Форму, шарик прижимается к отверстию и закрывает проход воздуха в полость Формы, что исключает воз>»оиность окисления полости и находящегося в ней наполнителя.

Осуществление способа изготовления 15 биметаллического подшипника скольжения приведено в примерах 1, 2.

П р и и е р I. Для изготовления биметаллического подшипника-втулки, изображенной на Фиг.2 и состоящей 20 иэ стальной основы 1 и антифрикционного слоя 2 изготовили Форму, изображенную на Фиг.1. Для этого собрали форму из внешней трубы 1 ф 57»3,5 мм и внутренней трубы 2 ф 38к3,5 мм.

Длину труб взяли из расчета 10-тикратной длины втулки плюс припуски на разрезку и подрезку торцев, итого

700 мн.

Наружную трубу взяли на 200 мм ЗО длиннее для размещения в ней матричного сплава. Зазор между трубами заварили с одного торца вакуум-плотным швом 9, затем на дно полости 3 положили флюсы 10 5 смз фтористого анмо" 35 ния ИН4Е и 5 см- фторбората аммония

NH48F4. Взяли графит кристаллический в количестве 20> объема полости, т.е.

100 смз, смешали его с тонкодисперсным порошком Бр.ОЦС-5"5-5, взятым в рр количестве 50 смз и смешали со стальной графитизированной дробью ф 0,5 мм взятой в количестве 704 от объема полости, т.е. 350 смз. Полученную смесь 11 засыпали в полость 3 ° Верх- 45 ний зазор полости заварили обычным швом 12 с оставлением в нем не заваренных щелей для прохода бронзы. В верхнюю часть полости поместили литник 13 Г>ронзы ОЦС 5-5-5 весом 2500 г. 5О

После чего Форму закрыли крышкой 4 с

L>àðèêîâûì клапаном 6 диаметром 5 мм и обварили вакуумплотным швом 14.

Подготовленные заготовки в количсстве 100 штук поместили в нагревательную печь в строго вертикальном положении, нагрели до тенпературы 1150 С о со скоростью 100 C/÷àñ, произвели выдержку при этой температуре из расчета 1 нин на 1 мн длины формы: Т, 7 — 70 мин. При этом жидкая

10 бронза перетекала из верхней части полости формы в нижнюю, смачивала поверхность полости, шарики дроби и обволакивала кристаллы графита. После охлаждения с печью до 600 С, остальное на воздухе, заготовки подвергли механической обработке. С одной садки получили 1000 штук подшипников"втулок скольжения. Соединение матричного сплава со стальной основой и с шариками дроби наполнителя было хорошее.

Втулки подвергли закалке до твердости дроби наполнителя HRC - 60, запрессовали в ролики цепей раэливочных машин доменного цеха и установили длл эксплуатации. Срок службы их повысилсл по сравнению с роликани из стали 11ОГ13Л в 2 раза.

Пример II. Для изготовления биметаллического подшипника-вкладыша ролика рольганга перед нагревательными печами прокатных станов, изображенного на фиг.3, состоящего из стальной основы 1 и антифрикционного слоя 2 изготовили заготовку, изображенную на фиг.4. Так как для изготовления формы, приведенной в примере 1 для данного подшипника стандартные цилиндрические трубы не имеют соответствующих размеров ее изготовили путем сплющивания под молотом в нагретом виде через шаблон-прокладку цилиндрической трубы ф 57х3,5 мм.

При этом получили трубу, состоящую иэ плоской части 1 сечением 80> 14 »

»3,5 м (ширина 00 мм, высота 14 мн, толщина стенки 3,5 мм), длиной 9СО мм и цилиндрической части 2 длиной

150 мм. Плоский торец трубы заварили вакуумплотным L âîì 3, затем нижнюю полость заполнили флюсами 4 и смесью 5 наполнителя с твердой смазкой и тонкодисперсным порошком матричного сплава также, как и в примере 1. После этого цилиндрическую часть формы 2 нагрели в несте перехода к плоской части и изогнули под углом 105-110 к . ей, заложили в нее литник 6 бронзы Ol!H-1О-?-1,5 весом

2000 r из расчета: объем матричного сплава равен 0,5 объена полости формы, заполненной наполнителем и твердой смазкой. форму за крыли крышкой 7 с шариковым клапаном 8 и обларили вакуумплотным швом 9. Заготовки помес73

5 18223 тили в нагревательную печь на поддоне 10 с наклоном к горизонтальной

I плоскости под углом 10-15о. Вертикальнал установка заготовок, в данном случае, не допустима, та к ка к при толщине стенки трубы 3,5 мм их разведут весом бронзы. После на грева до температуры 1150 С, выдержке 1-ro о часа и охлаждении с печью до 600 С, 10 остальное на воздухе, заготовки разрезали на ножницах на равные части.

Полученные биметаллические пластины о нагрели до температуры 850 С и изогнули в штампе на требуемый радиус. 15

Разрушений пластин не было. Пластины установили о корпус подшип ни ка, сва" рили с ним дуговой сваркой и расточили в заданный размер. Соединение матричного сплава со стальной основой 20

„и с наполнителем было хороиее. Подшипники подвергли закалке до твердос" ти нанолнителя HRC 60. Срок службы таких подшипников, установленных на роликах рольгангов перед нагреватель- 25 ными печами стана 2800 вместо подшип" ников качения повысился в 2-3 раза и составил более 7-ми месяцев.

Использование предлагаемого способа изготовления биметаллического под" Sp шипника скольжения обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества:

- возможность изготовления подшипника с более высоким качеством соеди"

7 нения матричного сплава со стальной основой и наполнителем, что позволяет повысить надежность и долгооеч" ность тяжелонагруженных подшипников, формула изобретения

Способ изготовления биметаллического подшипника скольжения, включающий подготовку стальной основы подшипника, нагрев, наплавку ее антифрикционным материалом с использованием флюса, выдержку и охлаждение, о т „п и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения качества соединения наплавляемого материала с основой подшипника, улучшения антифрикционных свойств и упрощения технологии изготовления, наплавку осуществляют в герметичной форме, внешнюю сторону которой образует стальная основа подшипника, антифрикционный материал используют в виде смеси тонкодисперсного порошка матричного сплава, стальной графитизированной дроби и графита кристаллического, нагрев этой смеси, выдержку и охлаждение ведут в герметичной форме, при этом нагрев герметичной формы вместе с наплавляемым материалом ведут до температуры на 100-150 С выше температуры плавления матричного сплава, а выдержку осуществляют в пределах 0,5-2 мин на ,каждые 10 мм длины герметичной фор е.

1<22373

Составитель Т.Королева

Редактор С. Никольская Техред И. Иоргентал

Р

Закаэ 2116 Тираи Под пи с ное

ВНИИПИ Гос а ственно уд р ого комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-иэдательский комбинат "Патент" У т нт, r, жгород, ул. Гагарина, 101

Способ изготовления биметаллического подшипника скольжения Способ изготовления биметаллического подшипника скольжения Способ изготовления биметаллического подшипника скольжения Способ изготовления биметаллического подшипника скольжения 

 

Похожие патенты:

Плунжер // 1793006

Изобретение относится к методам уп-

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение как при изготовлении новых, так и при восстановлении изношенных вкладышей

Изобретение относится к литейному производству, в частности к технологии центробежной наплавки с ТВЧ нагревом на внутреннюю поверхность металлических втулок (основы) других металлов и сплавов, у которых температура плавления ниже, чем температура стали

Изобретение относится к металлургии, а конкретнее к бандажам роликов, преимущественно машин непрерывного литья заготовки, а также других роликов металлургического оборудования, испытывающих циклические теплосмены

Изобретение относится к области наплавки, в частности к автоматической электродуговой наплавке внутренних и наружных цилиндрических поверхностей, а также плоских поверхностей под слоем флюса и в среде защитных газов

Изобретение относится к порошковой металлургии, может быть использовано в машиностроении при изготовлении подшипников скольжения с нанесением антифрикционным слоем, например подшипников погружных электронасосов

Изобретение относится к области машиностроения

Изобретение относится к литейному производству, а именно к изготовлению деталей центробежной наплавкой

Изобретение относится к литейному производству, а именно к изготовлению деталей центробежной наплавкой

Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для изготовления деталей центробежной наплавкой
Наверх