Формирование наноструктурированных композиций на поверхностях трения метастабильных структур системы Fe – Mn — основа создания нового класса антифрикционных материалов

Проведены исследования формирования структуры деформации сплавов системы Fe – Mn, имеющих ОЦК, ГПУ, ГЦК-кристаллическую решетку, полученных методами традиционной и порошковой металлургии. Разработаны структурно-физические основы и принципы создания наноструктурированных композиций на поверхности трения нового класса антифрикционных материалов со структурой гексагонального ε-мартенсита, обеспечивающих комплекс свойств: высокие антифрикционные свойства — коэффициент трения на уровне лучших антифрикционных бронз (K_тр без смазки ≤0,35, K_тр со смазкой ≤0,025); высокую прочность на уровне лучших антифрикционных чугунов (σ_В ≥ 550 – 650 МПа), диссипативные свойства. Впервые появилась возможность получения подшипников скольжения с эффектом самоупрочнения и снижения уровня вибраций и шумов под влиянием приложенного напряжения. Высокий уровень свойств новых материалов гарантирует повышение срока службы узлов трения в 2 – 2,5 раза при экономичности легирования — при полной или частичной замене дорогостоящих бронз экономия цветных металлов (Cu, Sn, Pb, Ni, Al, Zn и др.) — на 100%. На основании проведенных комплексных исследований механических и специальных свойств оптимизированы составы, разработаны технологические рекомендации температурно-деформационного передела. Установленные закономерности могут быть использованы в качестве основы создания принципиально новых направлений в триботехническом металловедении.

№3 - 2006 г.