Было проведено исследование по влиянию гранулометрического состава зерен карбида вольфрама на относительную износостойкость материала TM-1. Результаты испытаний приведены на рис. 2.33.

Из рис. 2.33 видно, что с увеличением среднего диаметра d_cp зерен карбида вольфрама износостойкость возрастает. Наибольшей износостойкостью обладают композиции с зернистостью карбида вольфрама более 0,65 мм. Износ при режущем действии абразивных частиц происходит в основном по матрице (пропиточный медноникелевый сплав Си- 90%+Ni-10%): мелкие частицы карбида вольфрама, часто не разрушаясь, срезаются вместе с более мягкой матрицей. Износостойкость композиционного материала с зернами карбида вольфрама 0,65— 1,0 мм в два раза выше, чем материал зернистостью 0,28—0,35 мм и почта в 4,5 раза выше износостойкости эталона (контактные кольца из силицированного графита СГ-11).

При работе материала TM-I в условиях абразивной среды его износостойкость снижается из-за выскабливания абразивной массой пропиточного сплава, располагающегося между зернами карбида вольфрама. Поэтому для повышения износостойкости материала необходимо повышать стойкость пропиточного сплава к изнашиванию абразивными частицами. Это достигается легированием основы пропиточного сплава такими элементами, как хром, бор, кремний, марганец и др. Лучшие результаты были получены при следующих системах: медь—никель—бор- кремний или медь—никель—марганец—бор. Износостойкость таких материалов в 1,5...2,0 раза выше износостойкости сплавов системы медь— никель.

Применение материала TM-I [69]. Применение материала TM-I в узлах уплотнений нефтепромыслового оборудования позволило многократно увеличить срок службы насосов до ремонта. Были разработаны специальные конструкции уплотнений и других узлов трения насосов типа ЦНС для материала TM-1. Это узлы трения гидравлической разгрузки и радиальные опоры многоступенчатых секционных насосов, щелевые уплотнения и торцевые уплотнения валов насосов и системы защиты мас- лонаполненных редукторных вставок высокомоментных турбобуров.