ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Температура трения и ее влияние на изнашивание металла из "Долговечность двигателей Издание 2 " При скользящем трении в результате деформирования главным образом выступающих микронеров1ностей на участках контакта образуется тепло. [c.14] Поверхности, перемещаясь относительно друг друга, соприкасаются отдельными сравнительно удаленными участками, поэтому температура на поверхностях не будет одинаковой. Температура трения в местах контакта будет зависеть от теплопроводности трущихся металлов, удельного давления, скорости трения, продолжительности контакта и других факторов. Образующееся при трении тепло обычно не распространяется далеко в глубь тела, и нагрев имеет локальный характер. Тепло отводится от мест теплообразования путем теплопередачи, излучения самими металлическими телами и отвода тепла смазочным материалом. [c.14] При установившемся трении тепловой баланс стабилизируется и сопряжение приобретает некоторую среднюю температуру, соответствующую условиям трения. Масляная пленка выравнивает распределение тепла между трущимися поверхностями. [c.14] Боуденом и Тейбором [2 ] установлено, что с повышением скорости температура трения возрастает и достигает максимального значения, соответствующего температуре плавления металла. Рядом ученых сделаны попытки аналитическим путем рассчитать температуру трения 6. [c.15] При определении температуры трения по формуле (9) внутренняя температура тел не принималась во внимание. Контактная температура равна сумме этих температур. Внутренняя температура тел, в свою очередь, функционально связана с элементами режима трения. Формула (9) пригодна лишь для качественного анализа явлений, так как определяемая по ней температура относится к частному случаю скольжения одиночного выступа по гладкому полупространству. [c.15] Егером, кроме того, было установлено, что изменение термических свойств тонкого поверхностного слоя при движущихся источниках тепла может заметно влиять на температуру поверхности. При нанесении на поверхность трения тонкого слоя покрытия с плохой теплопроводностью повышается температура поверхности трения. [c.15] При одновременном воздействии внешней нагрузки и температуры подвижность атомов повышается и вместе с тем возрастает вероятность схватывания твердых тел. [c.16] Процесс плавления представляет собой переход из состояния с правильным расположением атомов, образующих кристаллическую решетку, в состояние с утраченной правильностью расположения атомов. Кристаллическая решетка металлического тела становится неустойчивой по отношению к сжатию или сдвигу задолго до наступления момента плавления, т. е. твердое тело понижает свои механические свойства и начинает течь в направлении действия внешнего давления. Течение металла вызывает разрыв поверхностных адсорбционных и окисных пленок, создаются условия для возникновения ювенильных поверхностей и их непосредственного взаимодействия. При плавлении одного из тел наблюдается снижение сопротивления трению, так как расплавленный металл является своеобразной твердой смазкой. [c.16] Гребенщиковым ус- тановлено, что кислород ПОЧ- Рд(. д Проникновение радиоактивной ГИ мгновенно окисляет юве- меди (темные пятна) в медь при трении лильную металлическую по-верхность, образуя окисную пленку, и что возможны его химиче-Оские соединения с металлом. В процессе пластической дефор- мации активность кислорода возрастает. Вместе с тем активность у ислорода обусловливается также его концентрацией и температу-ч рой среды. При комнатной температуре активность кислорода незначительна, поэтому толщина окисной пленки увеличивается медленно. При низких температурах увеличение толщины окисных пленок зависит от дефектов структуры металла. [c.17] Возможность протекания диффузионного процесса при трении твердых тел подтверждается исследованиями с применением радиоактивных изотопов. На рис. 6 показано проникновение радиоактивной меди в медь при трении [101. Д. Н. ГаркуновиИ. В. Крагельский при трении бронзы о сталь наблюдали избирательную диффузию, на поверхности стального образца образовался достаточно толстый слой металла, состоящий в основном из меди, выделившейся из твердого раствора. [c.17] Диффузионные процессы на поверхностях трения в условиях допускаемых температур не являются преобладающим фактором, а лишь сопутствуют протеканию пластических деформаций металла на отдельных участках контакта. [c.18] Под действием внешней нагрузки и температуры положение равновесия атома смещается. Когда атом приобретает энергию активации, необходимую для преодоления потенциального барьера, он будет перемещаться в направлении действия силы со средней скоростью V, пропорциональной силе F, т. е. [c.18] Энергией активации называется энергия, необходимая для преодоления высоты потенциального барьера, вызываемого силами строения и препятствующего переходу атома из одного междоузлия в соседнее. [c.18] При перемещении атом отдает соседним атомам энергию активации и дополнительную энергию, равную работе, совершаемой при этом внешней силой. Энергия активации при перемещении в направлении действия внешней силы уменьшается на величину работы этой внешней силы F на участке, длина которого равняется расстоянию между соседними барьерами (атомами), т. е. [c.18] Подвижность атомов повышается по мере возрастания внешнего давления, поэтому, когда тела достигнут необходимого энергетического состояния, произойдет схватывание перемещаемых металлических тел. [c.19] Вернуться к основной статье