В настоящей работе изучены механические свойства экономнолегированных антифрикционных биметаллов «сталь+ композит (ЛКМ)». «сталь+медный сплав» в зависимости от параметров армирования в сравнении с известными мономатериалами типа антифрикционных бронз, латуней. Механические испытания проводили на маятниковом копре при заданных нагрузках  6,8  и 13,2 кгс. Образцы биметалла подвергались удару со стороны основы – стали или плакирующего слоя. В качестве плакирующего композиционного материала применялся литой композит (ЛКМ), состоящий из латуни и стальной дроби. Дробь использовали круглую диаметром 0,6-1,2 мм и колотую. Для сравнения были изготовлены образцы из ЛКМ и латуни марки ЛС59-1.В биметаллических образцах при ударе по образцу биметалла «сталь+ЛКМ» со стороны стали (нагрузка 6,8 кгс) работа разрушения или относительная ударная вязкость составила 30-52 дж/см². а при ударе со стороны плакирующего слоя (композита) нагрузка  6,8 кгс оказалась недостаточной для разрушения образца. При увеличении почти в 2 раза нагрузки, до 13.2 кгс. относительная ударная вязкость возросла до 70-80 дж/см². Для сравнения: ударная вязкость монообразца из ЛКМ составила 0.5. а из латуни 2,0 дж/см², т.е. существенно ниже, чем у биметалла. С целью определения уровня механических характеристик биметалла «сталь+ЛКМ» в зависимости от соотношений толщин основного (стального) и плакирующего (антифрикционного) слоя проведен комплекс механических испытаний различных вариантов биметалла.. Исходя из положений, приведенных в работе [1] и др. источниках, а также собственного практического опыта определили следующие физико-механические характеристики: прочность на сжатие и ударную вязкость (табл.1)

Таблица 1 – Результаты испытания на сжатие (σ_сж, МПа)

Как видно из таблицы 1, прочность на сжатие σ_сж слоистых биметаллов «сталь+ЛКМ» характеризуется более высокой,  среднем в 1,5-1.7 раз σ_сж, чем бронза. Из полученных данных следует, что для обоих типов слоистых композитов преимущество имеют варианты с меньшей толщиной плакирующего антифрикционного слоя (1/4 от общей толщины образца). Базой для линейной механики разрушения биметаллов послужила концепция Гриффитса [2]. В любом случае склонность к хрупкому разрушению определяется, в первую очередь, сопротивлением развитию трещины, а не ее зарождению. Вязкость разрушения используется как количественный критерий сопротивления материалов распространению в нем трещины и как критерий конструктивной прочности. Эти положения положены в основу создания новых материалов конструкционного класса, разработанных ИЭС им. Е.О. Патона НАН Украины – многослойных квазимонолитных сталей [3] и нового износостойкого материала (ЛКМ), разработанного ФТИМС НАН Украины [4].