ОАО «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта», г. Москва

Е. Г. Котова, аспирант, e-mail: kotova@vniizht.ru

А. Е. Миронов, вед. науч. сотр.

И. С. Гершман, зав. лаб.

Проведен анализ микроструктуры и механических свойств экспериментальных сплавов систем Al – Cu – Sn – Pb и Al – Si – Cu – Sn – Pb, полученных методом литья в чугунные изложницы. С использованием пакета программ Thermo-Calc построены и проанализированы политермические разрезы диаграмм состояния систем Al – Sn – Cu, Al – Pb – Sn, Al – Si – Sn – Pb – Cu, рассчитан их фазовый состав. Металлографические исследования выполнены с помощью световой и электронной микроскопии. По методу И. И. Новикова оценена горячеломкость экспериментальных сплавов. Проведены испытания на растяжение при комнатной температуре, определены твердость по Бринеллю (HB) и ударная вязкость, полученные результаты проанализированы и соотнесены с микроструктурным анализом. На основании данного исследования выбраны наиболее перспективные сплавы для дальнейшего использования их в качестве антифрикционных.

Работа выполнена при поддержке Министерства образования и науки РФ по ГК № 11.519.11.3010.

1. Белов Н. А. Фазовый состав алюминиевых сплавов. — М. : МИСиС, 2009. — 392 с.
2. Буше Н. А. и др. Подшипники из алюминиевых сплавов. — М. : Транспорт, 1974. — 256 с.
3. Буше Н. А. Подшипниковые сплавы для подвижного состава. — М. : Транспорт, 1967. — 224 с.
4. Миронов А. Е., Котова Е. Г. Разработка новых марок литейных алюминиевых антифрикционных сплавов для замены бронз в узлах трения // Изв. Самарского научного центра РАН. 2011. Т. 13, № 4, вып. 3. С. 1136–1140.
5. Yuan Ge-cheng, Zhang Xin-ming. Tribological characteristics of new series of Al – Sn – Si alloys // Trans. Nonferrous Met. Soc. 2003. August. Р. 774–780.
6. An J., Liu Y. B., Lu Y. The influence of Pb on the friction and wear behavior of Al – Si – Pb alloys // Mater. Sci. and Engineering. 2004. P. 294–302.
7. F. Abd El-Salam, A. M. Abd El-Khalek, R. H. Nada, L. A. Wahab, N. Y. Zahran. Effect of Sn content on the structural and mechanical properties of Al – Si alloy // Mater. Sci. and Engineering A. 2010. Vol. 527. P. 1223–1229.
8. Xu Guang-ming, Li Bao-mian, Cui Jian-Zhong. Effect of Heat Treatment on Microstructure and Property of Al – Sn – Pb Bearing Mater. // J. Iron and Steel Research, International. 2006. Vol. 13, iss. 2. P. 73–76.
9. Vieira E. A., Kliauga A. M., Ferrante M. Microstructural evolution and rheological behaviour of aluminium alloys A356, and A356 + 0.5% Sn designed for thixocasting // J. Mater. Processing Technology. 2004. Vol. 155/156. Р. 1623–1628.
10. Ran Guang, Zhou Jing-En, Xi Shengqi, Li Pengliang. Formation of nanocrystalline and amorphous phase of Al – Pb – Si – Sn – Cu powder during mechanical alloying // Mater. Sci. and Engineering A. 2006. Vol. 416. P. 45–50.