ЛИТЫЕ КОМПОЗИТЫ СИСТЕМЫ АЛЮМИНИЕВЫЙ СПЛАВ – СТРУЖКА НА ОСНОВЕ МЕДНОГО СПЛАВА
DOI:
https://doi.org/10.20535/2519-450x.6.2015.63133Анотація
При изготовлении композиционного материала использовали алюминиевый сплав следующего состава (масс.%): Si 6,46; Fe 1,25; Mn 0,21; Mg 0.55; Cu 3,67; Ti 0,049. В качестве армирующих элементов была применена смесь бронзовой и медной стружки .
Металлографические исследования изготовленных из полученного ЛКМ шлифов показали наличие высокой степени адгезии бронзовой и медной армирующей фазы к матричному сплаву. Местами стружка взаимодействует с алюминием или частично даже растворяется в нем. При этом бронза замещается образующимся сплавом Al-Сu, имеющем Нm50ср= 465кг/мм2 (lim 412-588 кг/мм2).
Матричный сплав представлен дендритами a - твердого раствора сложного состава, игольчатой эвтектикой a+Si. Присутствуют включения CuAl2 и скелетные кристаллы a(AlFeSi). Микротвердость матрицы колеблется в пределах 104-136 кг/мм2 при Нm20ср= 115 кг/мм2.
Использованная стружка имеет различный состав. Однофазная бронза, имеющая Нm20ср= 150 кг/мм2 при lim= 147-153 кг/мм2 и медный сплав при Нm20ср= 139кг/мм2 и lim= 127-165 кг/мм2.
Определены значения коэффициента трения и величины износа при постоянной нагрузке - 5 кгс и изменяющейся скорости скольжения. Опыты проводили как в условиях сухого трения, так и при использовании смазки. Испытания показали, что при трении моносплава наблюдался сильный перенос материала на поверхность контртела, начинающийся с нагрузки 10 кгс. Имеет место значительный износ образцов, величина которого колеблется в пределах 120-180 мкм/км, как при сухом трении, так и в случае использования смазки. С возрастанием скорости скольжения, износ увеличивается. Повышается и коэффициент трения, величина которого составляет 0,48-0,8. При армировании алюминиевого сплава бронзовой стружкой, значительно снижаются показатели как коэффициента трения, так и износа. Трибопоказатели у композиционного материала при увеличении скорости скольжения, также улучшаются. Однако, они по абсолютному значению ниже, чем у моносплава. Так, коэффициент трения снижается в 1,8-2,3 раза, а величина износа в 4-15 раз по сравнению с матричным сплавом.
Полученные данные, как по технологичности получения ЛКМ системы алюминиевый сплав – бронзовая стружка, так и по трибохарактеристикам, однозначно свидетельствуют о перспективности указанного экономноармированного композита.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2016 Нові матеріали і технології в машинобудуванні
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Етика автора:
- Автор (або колектив авторів) несе (чи) відповідальність за новизну і достовірність результатів наукового дослідження. Автори статті повинні надавати достовірні результати проведених досліджень. Завідомо неправдиві або сфальсифіковані затвердження неприйнятні.
- Автори повинні гарантувати, що результати дослідження, викладені в поданій рукописи, повністю оригінальні.
- Запозичені фрагменти або твердження повинні бути оформлені з обов'язковим зазначенням автора та першоджерела.
- Неетичні і неприйнятні надмірні запозичення, а також плагіат в будь-яких формах, включаючи неоформлені цитати, перефразування або привласнення прав на результати чужих досліджень.
- Необхідно визнавати внесок всіх осіб, так чи інакше вплинули на хід дослідження, зокрема, в статті повинні бути представлені посилання на роботи, які мали значення при проведенні дослідження.
- Співавторами статті повинні бути вказані всі особи, які внесли істотний внесок у проведення дослідження.
- Автори не повинні надавати в журнал рукопис, яка була відправлена в інший журнал і знаходиться на розгляді, а також статтю, вже опубліковану в іншому виданні.
Етика редакції:
- Редакція несе відповідальність за оприлюднення авторських творів. При прийнятті рішення про публікацію редактор журналу керується достовірністю представлення даних і наукової значимістю даної роботи.
- Редактор повинен оцінювати інтелектуальний зміст рукописів. Виходячи з принципів конфіденційності неопубліковані дані, отримані з представлених до розгляду рукописів, не повинні використовуватися для особистих цілей або передаватися третім особам без письмової згоди автора.
- Редактор не повинен допускати до опублікування інформацію, якщо є достатньо підстав вважати, що вона є плагіатом.
Етика публікацій:
Журнал є виданням відкритого доступу. Всі статті вільні для перегляду, читання, завантаження та друку.
Матеріали приймаються українською, російською або англійською мовами і відповідно публікуються мовою оригіналу.
