3.4.2. Применение порошковых сталей

Типовыми порошковыми деталями являются кулачки, корпуса подшипников, ролики, звездочки распределительных валов, детали пишущих и вычислительных машин и другие. В основном это слабонагруженные детали, их изготавливают из порошка железа и графита.

Средненагруженные детали изготавливают из смесей железо–медь–графит, железо–чугун, железо–графит–легирующие элементы.

Особое место занимают шестерни и поршневые кольца. Шестерни в зависимости от условий работы изготавливают из железо–графита или из железо–графита с медью или  другими легирующими элементами. Снижение стоимости шестерни при переходе с нарезки зубьев на спекание порошка составляет 30 – 80 %. Пропитка маслом позволяет обеспечить самосмазываемость шестерни, уменьшить износ и снизить шум при работе.

Спеченные поршневые кольца изготавливают из смеси железного порошка с графитом, медью и сульфидом цинка (твердая смазка). Для повышения износостойкости делают двухслойные кольца: во внешний слой вводят хром и увеличивают содержание графита. Применение таких колец увеличивает пробег автомобильного двигателя, уменьшает его износ и сокращает расход масла.

Высоколегированные порошковые стали, содержащие 20 % хрома и 15 % никеля, используют для изготовления изделий, работающих в агрессивных средах.

Антифрикционные пористые материалы изготавливают из порошков железа и графита; порошков железа, меди и графита. В порах этих материалов хорошо удерживается смазочный материал, а графит служит твердой смазкой. Поэтому пористые подшипники скольжения имеют малую степень износа, низкий коэффициент трения и хорошую прирабатываемость.

Фрикционные материалы для изготовления различных тормозных устройств должны иметь высокий коэффицинт трения, износостойкость, теплопроводность, хорошую прирабатываемость. Например, в автотракторном машиностроении применяют композиционные материалы, состоящие из порошков меди, свинца, олова, никеля, оксида кремния и др. Поскольку ‘bv материалы имеют повышенную хрупкость, то их наносят на стальную прочную основу – диски, ленты.

Порошковые конструкционные материалы на основе цветных металлов изготавливают из порошков алюминия, меди, никеля, титана, хрома или сплавов, например, латуни, бронзы и т.п.