ХАРАКТЕР ИЗНАШИВАНИЯ СПЕЧЁННЫХ КОМПОЗИТОВ НА ОСНОВЕ СТАЛИ ШХ15 ПРИ ГРАНИЧНОМ ТРЕНИИ С ТОКОСЪЁМОМ ПО МЕДИ
Изготовлены порошковые композиты составов сталь-графит и сталь-медь, спечённые в среде воздуха при температуре менее 1000 оС. Порошковая сталь получена путём переработки из шлифовального шлама производства шариковых подшипников. Защита прессованных порошковых смесей от окисления выполнена благодаря их погружению в порошки керамики Al2O3 и графита во время спекания. Установлено, что спечённые композиты имели низкую прочность при изгибе. Это указало на слабое взаимодействие между частицами стального каркаса. Показано с помощью рентгеновского фазового анализа, что интенсивное окисление композитов отсутствует во время спекания. Композиты имеют пористость более 35%. Оптической металлографией установлено, что поровое пространство графитсодержащих композитов и композитов с низкой концентрацией меди имеет высокий уровень перколяции пор. Такие композиты можно эффективно пропитать маслом и осуществить их скользящий токосъём с самосмазыванием. Композиты с содержанием меди более 30% имеют высокую концентрацию изолированных пор, низкую способность к пропитке маслом и малое время скольжения с самосмазыванием и токосъёмом. Скольжение композитов в режиме удовлетворительного самосмазывания может происходить с износом, близком к нулю при контактной плотности тока менее 200 А/см2 на пути скольжения более 18 км. Такие композиты не вызывают повышение шероховатости поверхности скольжения медного контртела в условиях самосмазывания и без него. Композиты с высокой концентрацией изолированных пор вызывают увеличение шероховатости поверхности скольжения контртела при прерывании режима самосмазывания. Сделан вывод о целесообразности модификации первичной структуры композита с целью оптимизации триботехнических характеристик.