|
Детали машиностроения из антифрикционного силумина
Описание предложения
Антифрикционный силумин (АС) – это новый, относительно легкий и износостойкий сплав на основе алюминия, с высокими механическими и антифрикционными свойствами. АС по фрикционной износостойкости не уступает наиболее распространенным Al-Fe бронзам (БрАЖ9-4 и др.) и Pb-Zn-Sn бронзам (БрОЦС5-5-5 и др.) и может заменять их в узлах трения (червячные колеса, подшипники скольжения, втулки). Стоимость и масса заготовок из АС в 2,5 раза меньше, чем аналогичных из бронз.[br][/br][br][/br]Заготовки из АС изготавливаются методом литья с повышенной скоростью затвердевания. Данный метод позволяет получать заготовки диаметром до 200 мм с высокодисперсной микроструктурой без применения модифицирующих лигатур и флюсов. Последующая термическая обработка по специальному ускоренному режиму повышает триботехнические свойства заготовок из АС. Получаемые заготовки из АС обладают инвертированной микроструктурой с глобулярными кристаллами кремния дисперсностью 2÷4 мкм. Червячные и зубчатые колеса из АС по механическим свойствам не уступают аналогичным из бронзы, а по антифрикционным – превосходят их в 4..6 раз. Сплошные и полые заготовки из АС производятся непрерывным горизонтальным, циклическим и центробежным способами литья. Способы получения заготовок из АС являются достаточно простыми, производительными и не предусматривают введение дорогостоящих легирующих элементов.[br][/br]ГНУ "ИТМ НАН Беларуси" имеет возможность изготовления следующих заготовок из АС:[br][/br]* сплошных мерных цилиндрических заготовок диаметром до 200 мм и высотой до 150 мм;[br][/br]* полых заготовок наружным диаметром от 90 до 200 мм;[br][/br]* непрерывнолитых прутков диаметром от 40 до 80 мм.[br][/br]
Тип технологии
Материал
Технические и экономические преимущества
Технические характеристики заготовок из антифрикционного силумина:[br][/br]* твердость НВ – 125..140;[br][/br]* временное сопротивление разрыву, МПа – 350..450;[br][/br]* относительное удлинение, % – 4..8;[br][/br]* плотность, кг/м3 – 2700.[br][/br][br][/br]Технические параметры : БрАЖ 9-4 : Антифрикционный силумин[br][/br]Плотность материала, кг/м3 : 7500 : 2700[br][/br]Относительная износостойкость : 1 : 4÷6[br][/br]Масса заготовки Ø100х100 мм, кг : 5,9 : 2,2[br][/br]Стоимость заготовки Ø100х100 мм, USD : 59 : 26,4[br][/br][br][/br]Заготовки из АС по механическим свойствам не уступают аналогичным из бронзы, а по антифрикционным — превосходят их в 4..6 раз. Стоимость заготовок из АС в 2..2,5 раза, а масса — в 2,5..3 раза ниже, чем аналогичных из Al-Fe бронз и Pb-Zn-Sn бронз. [br][/br]
Инновационные аспекты предложения
Инновационным аспектом является разработанная в ГНУ «ИТМ НАН Беларуси» технология литья Al-Si сплавов с равномерно распределенными в алюминиевой матрице глобулярными кристаллами кремния дисперсностью 4..6 мкм без применения модификаторов. Благодаря такой микроструктуре получаемые заготовки из АС по механическим и антифрикционным свойствам превосходят аналогичные из Al-Fe бронз и Pb-Zn-Sn бронз.
Где была представлена технология
Ганноверская международная промышленная ярмарка 08–12 апреля 2013 г., г.Ганновер, Германия[br][/br]ХX Международная выставка-конгресс «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции» (HI-TECH’2014) 12-14 марта 2014 г., г.Санкт-Петербург[br][/br]5-я Харбинская международная выставка научно-технических достижений 27 июня-6 июля 2014г., г.Харбин, Китайская Народная Республика[br][/br]Уральская международная промышленная выставка "ИННОПРОМ-2014"09-12 июля 2014г.,г.Екатеринбург[br][/br]6-й Международной специализированной выставке «Мир металла-2014», (16-18 сентября 2014 г.), г.Минск.[br][/br]22-я Международная научно-техническая конференция и выставка «Литейное производство и металлургия 2014. Беларусь» г. Минск, 22-24 октября 2014 г.[br][/br]В настоящее время червячные колеса и подшипники скольжения из антифрикционного силумина успешно внедрены и заменяют бронзовые на следующих предприятиях Республики Беларусь: ОАО «Белшина» (г. Бобруйск), ОАО «Бобруйсксельмаш» (г. Бобруйск), ОАО «Станкозавод «Красный Борец» (г. Орша), ОАО «Завод «Оптик» (г. Лида), ЧП «ВС-Техника» (г. Полоцк), ЧУП «Трансмастер» (г. Могилев) и ЧП «Новаэкс Плюс» (г. Могилев) и др.[br][/br]
Ключевые слова
Антифрикционный силумин, антифрикционные бронзы, трение, износостойкость, микроструктура, ускоренное охлаждение, принцип Шарпи.
Текущая стадия развития
Находится в эксплуатации/производстве
Статус прав интеллектуальной собственности
Патент получен
Точные сведения о патентованных правах (№ патента, страна, состояние патента)
Патенты РБ от 30.12.2013 №17697[br][/br]Патент РФ от 20.01.2014 №2504595[br][/br]
Область применения технологии
Машиностроение, станкостроение, ремонтные предприятия, использующие червячные колеса, зубчатые колеса, вкладыши подшипников скольжения, направляющие втулки.
Классификатор Европейской сети трансфера технологий EEN
Материалы
Предпочитаемые регионы
Южная Америка
Европа
Азия
Практический опыт
Червячные колеса из АС успешно прошли производственные испытания в плоскошлифовальных станках на РУПП «Станкозавод «Красный борец» (г. Орша). По результатам испытаний червячные колеса из АС рекомендованы для замены аналогичных из Pb-Zn-Sn бронз. Червячные колеса из АС успешно прошли производственные испытания взамен бронзовых из Al-Fe бронз в редукторах шлифовально-полировальных станков на ОАО «Завод «Оптик» (г. Лида). Ресурс работы червячных колес из АС в 4-6 раз выше, чем у аналогичных из Al-Fe бронзы. Подшипники скольжения из АС успешно прошли производственные испытания взамен Pb-Zn-Sn бронзы в парах скольжения сборочных станков на ОАО «Белшина» (г. Бобруйск). Было установлено, что за 6 месяцев работы линейный износ втулок из АС составил не более 0,04%, что является лучшим показателем, чем у Pb-Zn-Sn бронзы. На сопрягаемых частях стального вала следы задиров и износа отсутствовали.[br][/br]В настоящее время заготовки из АС внедрены в производство и поставляются на предприятия Республики Беларусь: ОАО «Завод «Оптик» (г. Лида), ОАО «Белшина» (г. Бобруйск), РУПП «Станкозавод «Красный Борец» (г. Орша), ОАО «Бобруйсксельмаш» (г. Бобруйск), ПО «Гомсельмаш» (г. Гомель), ЧП «ВС-Техника» (г. Полоцк), ЧУП «Трансмастер» (г. Могилев) и ЧП «Новаэкс Плюс» (г. Могилев) и др.[br][/br]
Влияние на окружающую среду
Сведения о возможных отрицательных последствиях реализации проекта, возникновении аварийных ситуаций, экологических загрязнений и др. при разработке, производстве, использования освоенной продукции отсутствуют.
Предлагаемые формы сотрудничества
Лицензирование
Продажа
Поддержка, предоставляемая при передаче технологии
Техническая документация
Услуги персонала
|
