ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Виды поверхностных разрушений из "Долговечность двигателей Издание 2 " При скользящем трении изнашивание деталей машин происходит главным образом под влиянием внешних факторов. К параметрам внешних условий трения относятся давление, характер приложения нагрузки, скорость относительного перемещения трущихся тел, характер изменения скорости во времени, температурный режим, форма и размер трущихся поверхностей способ подвода смазки, количество, качество, стабильность и засоренность ее присутствие абразивов, качество удаления продуктов изнашивания из зоны трения и др. [c.7] При трении с изменением внешних факторов и прежде всего скорости скольжения, нагрузки и температуры происходят соответствующие изменения исходных физико-механических и химических свойств материалов пары и изнашивание трущихся поверхностей. [c.7] В зависимости от влияния внешней среды и состояния трущихся поверхностей различают сухое, полусухое, граничное и жидкостное трения, а также чистое трение, возникающее на ювенильных поверхностях, свободных от адсорбированных, окисных и масляных пленок и химических соединений. [c.7] Среди ученых отсутствует единое мнение о сущности граничного трения. А. С. Ахматов под граничным трением понимает трение, при котором твердые тела отделены друг от друга тончайшим слоем смазки, находящимся под воздействием молекулярных сил металла. Другие ученые считают, что граничное трение является промежуточным между сухим и жидкостным трением, оно происходит при наличии разделяющего тонкого слоя смазки поверхности твердых тел, которые, в свою очередь, оказывают влияние на смазку. Б. И. Костецкий [22] и др. под граничным трением понимают трение слоев вторичных структур, возникающих при физическом и химическом взаимодействии пластически деформируемого металла со средой. Очевидно, что последнее определение граничного трения более правильно отражает сущность явления, если под средой подразумевается в какой-то мере совокупность внешней среды, масляной, окисной и твердой пленок на поверхностях трущихся тел. [c.7] Условия трения могут изменяться в широком диапазоне. Отдельные параметры условия трения могут принимать различные значения, и каждому сочетанию их будут соответствовать определенные явления и процессы, протекающие в тонком поверхностном слое металла. Под влиянием внешних условий трения активные поверхностные слои металла претерпевают существенные изменения. Эти слои металла с вновь приобретенными физико-механическими свойствами, в свою очередь, вступают во взаимодействие с внешней средой и друг с другом. [c.7] В каждом конкретном случае отдельные параметры трения могут оказывать преимущественное влияние на протекание процессов и на изнашивание поверхностей. [c.7] Классификация видов изнашивания служит основанием для определения главных направлений борьбы с чрезмерным изнашиванием конкретных деталей соединений и узлов машин. [c.8] На переход от одного вида разрушения фрикционных связей (пятен касания) к другому оказывают влияние температурный режим (температура поверхности трения, градиент температуры по глубине), изменяющий характер молекулярного взаимодействия, и глубина взаимного внедрения неровностей, изменяющая характер механического взаимодействия, микрорельеф поверхностей, физико-механические свойства металлов и другие факторы. [c.8] Скорость скольжения и, следовательно, скорость деформации приводит к некоторому изменению физико-механических свойств металла, но этот эффект незначителен и на переход от одного вида нарушения фрикционных связей к другому существенного влияния не оказывает. [c.8] Упругое оттеснение материала происходит при упругом деформировании отдельных микронеровностей, однако нагрузку воспринимают отдельные микронеровности. Они сначала деформируются упруго, а затем пластически, в зависимости от нагружения. При напряженном состоянии, достигающем критического значения, упругая деформация микронеровностей перейдет в пластическую. При растяжении стержня таким напряжением является предел текучести. [c.8] В результате повторного деформирования (передеформирова-ния) материал перенаклепывается, происходит разрушение и отделение тонкого упрочненного более хрупкого слоя и образование окисных и других пленок. [c.9] Пластическое деформирование вызывает увеличение количества дефектов структуры металла в поверхностном слое, которые облегчают протекание диффузионных процессов и способствуют пластическому деформированию и разрушению пленок. [c.9] Площадки касания на поверхностях трения располагаются неравномерно, и металл на этих площадках подвергается различной степени деформации. Вследствие этого металл в микрообъемах упрочняется или разупрочняется неодинаково. Первоначальное появление незначительных линий сдвигов в гребешках при изменении нагружения постепенно приводит к их увеличению и образованию разрывов, трещин. При образовании трещин расклинивающее действие адсорбированных веществ при перемене нагружения способствует дальнейшему их расширению и уменьшению сопротивления металла деформированию. Переход от схватывания пленок к схватыванию поверхностей, сопровождающемуся глубинным вырыванием, зависит от прочности пленок и основного материала, а также от напряженного состояния. [c.9] Глубинное вырывание металла наиболее часто происходит в сопряжениях, работающих при значительных давлениях, малых относительных скоростях скольжения и недостаточной смазке. При пластическом течении металла адсорбированная пленка разрушается, обнажается чистая металлическая поверхность и происходит самоторможение и схватывание материала. При этом резко повышается сопротивление трению [53]. [c.9] Изменение механических свойств металла по глубине поверхностного слоя обусловлено температурным градиентом. В зоне контакта поверхностный слой металла под воздействием нагрузки и температуры размягчается, физико-механические свойства его ухудшаются, понижается защитная роль смазки и несмотря на повышение химической активности при пластическом деформировании материала происходит разрушение пленок. [c.9] С повышением скорости скольжения возрастает температура трения, уменьшается время взаимодействия контактирующих участков, в течение которого наиболее активно протекают химические процессы. [c.9] Вернуться к основной статье