ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные виды износных разрушений из "Ускоренные испытания изделий машиностроения на надежность Выпуск 2 " В отечественной и зарубежной литературе описана классификация видов изнашивания. Наиболее распространенной является классификация профессора М. М. Хрущова [26], дополненная некоторыми подвидами с учетом исследований И. В. Крагельского и Б. И. Костецкого, которая приведена в та бл. 8. [c.42] Царапание структурными составляющими. [c.42] Изнашивание поверхностью, шаржированной твердыми частицами Изнашивание твердыми частицами. [c.42] Изнашивание мягкими частицами. [c.42] Различают три вида изнашивания деталей механическое, молеку-лярно-механическое и коррозионно-механическое. [c.43] Механическое изнашивание — процесс разрушения поверхностей деталей машин упругими и пластическими деформациями металла поверхностных слоев, вызванный внешним механическим воздействием, без существенных физико-химических изменений. [c.43] Приняты следующие подвиды механического изнашивания абразивное, изнашивание при пластическом и хрупком разрушении поверхности и изнашивание при кавитации. [c.43] Абразивное изнашивание— разрушение при трении скольжения, обусловленное воздействием твердых частиц, вызывающих пластическую деформацию поверхности детали. Взаимодействие твердых частиц с поверхностью металла возможно различным путем при трении детали по абразивной поверхности минерального происхождения, при наличии твердых частиц между скользящими поверхностями и т. п. Обязательным признаком абразивного изнашивания считается разрушение при пластической деформации независимо от того, 01бразуется ли при этом стружка или в результате пластического оттеснения материала в сторону на его поверхности появляются риски. Если в материал с незначительным сдвигом или без него внедрены твердые частицы, то этот вид разрушения относится также к абразивному. [c.43] Изнашивание деталей вследствие пластического течения (деформации) металла поверхности имеет место, например, в подшипниках, залитых мягким сплавом, где в условиях значительных нагрузок, повышенных температур и постоянного перемещения поверхностных слоев металла в направлении скольжения сначала изменяются размеры подшипников, а затем отрываются части металла с поверхности. [c.44] Пластические деформации (перемещения материала) поверхности детали могут образоваться также и под действием динамических нагрузок, возникающих от другой детали, например, при больших контактных напряжениях, превышающих предел текучести материала (зубчатые колеса экскаваторов, бандажи колес подвижного состава и др.). [c.44] Изнашивание при хрупком разрушении наблюдается в тех случаях, когда поверхностный слой одного из трущихся металлов в результате многократной деформации отдельных выступов становится хрупким, вследствие чего разрушается и обнажает лежащие под ним менее хрупкие слои. Возникновение хрупкого поверхностного слоя металла объясняется не только наклепом поверхности, он может возникнуть также вследствие поверхностной усталости или за счет структурных превращений металла поверхности в результате нагрева при трении. При трении качения, а также при смешанном трении (например, в зубчатых передачах), когда имеют место многократно повторяющиеся высокие контактные напряжения, наблюдается усталость металла поверхностных слоев с последующим образованием микротрещин, единичных или групповых впадин. Такое изнашивание называют контактной усталостью. [c.44] Изнашивание при кавитации деталей гидравлических машин — хрупкое разрушение поверхности металла, обусловленное местными гидравлическими ударами и возникающее при определенных гидравлических условиях скорость кавитационного изнашивания в сотни раз выше скорости чисто коррозионного разрушения поверхностного слоя. [c.44] Молекулярно-механическое изнашивание — вид изнашивания, обусловленный разрушением местных металлических связей, схватыванием на трущихся поверхностях, приводящим к вырыванию частиц металла. Молекулярное взаимодействие возможно в том случае, когда поверхности твердых тел находятся на расстоянии, не превышающем радиуса действия атомных сил, т. е. не более 3- 5А° (3—5-10- мм). [c.44] Для возникновения молекулярно-механического изнашивания необходимы два условия наличие между поверхностями значительных напряжений сжатия, которые обеспечивают сближение контактирующих участков на расстояние, не превышающее размеров атомных решеток этих тел и отсутствие между контактирующими участками смазки, адсорбированных пленок, пленок окислов и различных загрязнений. [c.44] Молекулярно-механическое изнашивание может рассматриаться в двух разновидностях только как молекулярно-механическое взаимодействие, возникающее лри нормальных и низких температурах, и как возникновение металлических связей, обусловленное нагревом металла в зоне трения в отдельных микро- и макрообъемах до температуры размягчения, облегчающих молекулярное схватывание и возможное образование узлов сварки металла. [c.45] При второй разновидности молекулярного схватывания — молекулярно-тепловом изнашивании в металле поверхностных слоев происходит рекристаллизация, отпуск, первичная и вторичная закалка, а также коренные изменения механических свойств и структуры металла трущихся поверхностей. Глубина изменения структуры при различных условиях молекулярно-теплового изнашивания в деталях машин находится в пределах 5—30 мкм. [c.45] По данным проф. Б. И. Костецкого [30], молекулярно-тепловое изнашивание как доминирующее разрушение наблюдается пр и работе распределительных валов и тарелок клапанов двигателей, гильз цилиндров, зубчатых колес и других деталей, скорость изнашивания этих деталей составляет 1—5 мкм/ч. [c.45] Коррозионно-механическое изнашивание — разрушение трущейся поверхности детали, обусловленное одновременно внешним механическим воздействием и интенсивным коррозионным процессом в поверхностных слоях. [c.45] При сочетании различных коррозионных и механических воздействий возможны следующие разновидности коррозионно-механического изнашивания при воздействии жидкой или газовой агрессивной среды изнашивание, усиленное окислением атмосферы изнашивание при наличии вибрации—фретинг-коррозия. Например, вкладыши подшипников двигателей внутреннего сгорания, изготовленные из свинцовистой бронзы, подвержены быстрому изнашиванию при наличии кислот в смазочном масле. Это объясняется взаимодействием свинца с органическими кислотами смазки, возникающими на поверхности трения в зонах высоких температур. Образующиеся при этом свинцовые мыла благодаря трению уносятся протекающей смазкой. [c.45] Вернуться к основной статье