Микрорезание

В процессе галтовки абразив и детали взаимодействуют, происходят многочисленные соударения, скольжение и микрорезание поверхностей. Для интенсификации процесса обработки детали (Д на рис. 6.111) иногда закрепляют на осях и дополнительно вра- [c.381]

Изнашивание различают и по характеру деформирования поверхностного слоя (изнашивание при упругом контакте, пластическом контакте и при микрорезании). [c.243]

Так, например, по опытным данным [11] для шатунных шеек стальных коленчатых валов двигателей автомобилей у, = 5-10 .... ..4-10 (весьма высокая износостойкость при упругом контакте), а для зуба ковша экскаватора (сталь 45) у = 10 ..10 (весьма низкая износостойкость при микрорезании). [c.246]

Микрорезание. При внедрении на некоторую глубину твердая частица абразива или продукта износа может произвести микрорезание ма- [c.88]

Причиной абразивного изнашивания может быть однократное воздействие абразивных частиц, приводящее к снятию очень тонкой стружки (микрорезание), либо многократное пластическое или упругое деформирование микрообъемов металла, которое вызывает их усталостное разрушение и отделение частиц от поверхностного слоя. Рассмотрим основные виды абразивного изнашивания. [c.124]

Виды изнашивания. Механизм разрушения поверхностного слоя различный из-за многообразия изменений, возникающих в контактном слое. Различают механическое (усталостное, абразивное), молекулярно-механическое, коррозионно-механическое (окислительное, фреттинг-коррозия и т. д.) изнашивание. По характеру промежуточной среды различают изнашивание при трении без смазочного материала, изнашивание при граничном трении, изнашивание при наличии абразива. По характеру деформирования поверхностного слоя изнашивание может происходить при упругом и пластическом контакте, при микрорезании. [c.266]

Абразивное изнашивание является результатом срезания и пластического деформирования микронеровностей (шероховатостей) твердыми посторонними частицами при относительном перемещении сопряженных поверхностей. Эти частицы являются обычно минеральными и имеют неметаллические атомные связи, что и обуславливает сравнительную простоту физических процессов этого вида изнашивания. Отделение частиц при изнашивании происходит при однократном или многократном воздействии абразивного тела. В результате изнашивание идет в форме процесса микрорезания, либо в виде усталостного повреждения (малоциклового — при упругопластическом деформировании, собственно усталостного — при многоцикловом воздействии). [c.266]

На рис. 17 показано, как за счет выбора оптимального режима доводки (создание постоянной скорости относительного движения, когда = О, выбор давления и условий, при которых происходит микрорезание, а не ударное воздействие абразива и др.) обработанная поверхность как по рельефу, так и по наличию микротрещин и напряженному состо янию обеспечивает высокие эксплуатационные характеристики. В любом случае поверхностный слой имеет зону с повышенным количеством дефектов и микротрещин, переходящий в зону с деформированной кристаллической решеткой без микротрещин. Правильно выбранные режимы обеспечивают малую глубину первой зоны, минимальное количество де- [c.78]

Основное влияние на процесс изнашивания оказывают постоянное возникновение и нарушение фрикционных связей, имеюш.их двойственную молекулярно-механическую природу. В работе [93] дана классификация этих связей, где выделено пять основных видов в зависимости от характера взаимодействия материалов, когда имеет место упругое или пластическое оттеснение материала, микрорезание, разрушение окисных пленок или разрушение основного материала в результате адгезии (молекулярного взаимодействия, табл. 16). Износ связан с многократным нарушением фрикционных связей. Таким образом, I—III виды фрикционных связей возникают при механическом взаимодействии материалов микровыступов, IV — при механическом (упругопластический контакт пленок) или молекулярном (схватывание пленок) и V вид—при молекулярном взаимодействиях [c.231]

I—фрикционной усталости II — малоцикловой фрикционной усталости III — микрорезания при первых актах взаимодействия IV — разрушения (в том числе усталостного) пленок V—когезионного (адгезионного) отрыва материала при первых актах взаимодействия. [c.232]

Следует отметить, что адгезионное схватывание относится к недопустимым видам и является следствием нарушения нормальной эксплуатации машин или ошибок при подборе материалов. Стараются также избежать процессов изнашивания, при которых возникает микрорезание, так как при этом значительно возрастает интенсивность процесса разрушения поверхностных слоев. Поэтому основные причины разрушения микрообъемов связаны с усталостными процессами. [c.232]

Как видно из приведенной формулы, интенсивность изнашивания оценивается произведением трех безразмерных отношений, из которых первое характеризует вид взаимодействия — упругое, пластическое, микрорезание. Обычно контакт бывает упругим, поэтому h R = 0,l-f-0,001. [c.243]

Механизм образования микронеровностей при трении в настоящее время изучен недостаточно полно. Это объясняется сложными явлениями и процессами, возникающими на фрикционном контакте. Как показано в работах [22, 23], профиль поверхности образуется в результате действия периодических факторов и многочисленных случайных возмущений. По данным [56], образование геометрии поверхности трения происходит вследствие процессов пластического оттеснения, усталостного разрушения и в некоторых случаях микрорезания и глубинного вырывания. [c.50]

Из существующих многочисленных механизмов образования поперечной шероховатости рассмотрим два наиболее существенных. Первый характеризуется режимом пластического нарушения фрикционных связей или режимом микрорезания. В этом случае периодический профиль образующейся шероховатости на более мягком материале пары (различие твердости, обусловленное механическими или геометрическими свойствами, является обязательным условием формирования поперечной шероховатости) копирует форму выступов более твердого тела и может быть представлен проекцией сечения этих выступов на плоскость, перпендикулярную к вектору скорости. В первом приближении он определяется профилограммой, снятой перпендикулярно к направлению движения. [c.52]

М. М. Хрущевым показано, что при изнашивании о закрепленный абразив (наждачное полотно) соотношение твердости абразива и испытуемого материала Яд/ м определяет характер изнашивания и величину износа [195]. При Яа меньших, чем Ям, износ очень мал либо отсутствует вообще. Если Яа/Ям 1,4ч-1,6, то величина износа постоянна и не зависит от твердости абразива. Изнашивание осуществляется за счет микрорезания. [c.115]

Микрорезание 110, ИЗ, 115, 116 Микроскопия оптическая 156—160 Микроскопия электронная просвечивающая [c.208]

Помимо изменения микрогеометрии рельефа после каждого соударения с поверхности изнашивания отделяются частицы износа. Отсутствие на поверхности изнашивания направленных рисок дает основание полагать, что при ударе об абразив образование частиц в виде стружки путем микрорезания исключается. [c.69]

Изучение поверхностей износа. Изнашивание — это прежде всего процесс взаимодействия поверхностей, который сопровождается не только их микрорезанием, деформированием и нагреванием, но также и изменением механических свойств, структуры, фазового состава и химической активности поверхностных слоев. [c.11]

Изучением явлений микрорезания на поверхности трения занимались многие исследователи. Можно считать установленным, что при работе деталей в условиях контакта с твердыми абразивными частицами удаление металла микрорезанием является превалирующим видом износа. [c.15]

В результате электронно-микроскопических исследований поверхностей износа выявлена большая степень локальной неоднородности строения поверхности трения (наплывы, полосы микрорезания, вырывы, сколы, скопления карбидов). Увеличение давления от 1,5 до 10 МПа и переход от водяной среды трения к воздушной приводят к интенсивному развитию на поверхностях трения направленного пластического перемещения металла. При одинаковых условиях трения уменьшение твердости стали обусловливает преимущественное преобладание наплывов на поверхности трения. [c.17]

Механохимическая обработка металла заключается в одновременном силовом механическом и химическом воздействии на очищаемую поверхность. Механическое воздействие осуществляется очистными элементами из спрессованных стальных проволочек (жестких щеток) при величинах сил, обеспечивающих хрупкое разрушение пленок окислов и микрорезание поверхности металла. В качестве химически активных сред применяют водные растворы минеральных кислот, ПАВ и пеногасителей. [c.136]

При обработке в режиме резания вместе с продуктами коррозии удаляется тонкий поверхностный слой металла в виде стружки скалывания. Очистка поверхности осуществляется в результате хрупкого разрушения слоя окалины при опережающем развитии трещин в окалине и сдвига частиц металла по плоскостям, где касательные напряжения превышают предел текучести. На рис. 115, б показана поверхность образцов, обработанных щетками в режиме резания. Видны канавки, прорезанные в металле режущей кромкой проволочки. Микрорезание характеризуется меньшей степенью упрочнения поверхностного слоя, чем обработка в режиме наклепа. [c.254]

При очистке с целью снижения гидравлического сопротивления за счет изменения параметров шероховатости рекомендуется зачистка, а при обработке с целью последующего нанесения защитных покрытий — микрорезание. Ниже приведены параметры процесса обработки труб и составы ХАС [c.262]

Ткачев [120] попытался комплексно рассмотреть микрорезание, пластическое оттеснение и коррозионно-механическое изнашивание, обобщив различные мнения о характере взаимодействия материала с абразивом (рис. 39,6). [c.108]

Абразивные зерна на шкурке имеют различные размеры и форму режущих граней. Поэтому и воздействие их на поверхность образца при скольжении его по шкурке различно. Возможны три вида взаимодействия абразива с поверхностью образца упругое оттеснение материала, его пластическое деформирование и микрорезание. [c.162]

По величине у, различают 10 классов износостойкости материалов, которые можно разделить на 3 основные группы в зависимости от вида контактного взаимодействия поверхностей трения О — V классы (Vv = 10 ...10 ) — высокая износостойкость вследствие упругого деформирования) VI—VII классы (ys=10. ..10 ) —средняя износостойкость при упругопластическом деформировании) VIII —IX классы (ys=IO . .10" — весьма низкая износостойкость при микрорезании). [c.246]

Для каждого класса характерны определенные виды контактного взаимодействия поверхностей трения для классов 0-VI - упругое взаимодействие (упругое и упруго-пластическое) для классов VII, VIII -пластическое для класса IX - микрорезание. Отсюда следует, что при проектировании узла трения и выборе материала необходимо стремиться к обеспечению упругого взаимодействия поверхностей трения, при котором интенсивность изнашивания значительно меньше, чем при пластическом. [c.13]

Изнаишвание более жестких и хрупких полимерных материалов происходит в основном в результате микрорезания. На интенсивность изнашивания сильно влияет характер надмолекулярной структуры материала. При трении с фаничной смазкой преобладание кристаллических областей в структуре полимера над аморфными обеспечивает его более высокую твердосп, и износостойкость. Между тем увеличение степени кристалличности снижает износостойкость полимера при абразивном изнашивании. Это объясняется тем, что даже при повышении твердости полимера за счет увеличения кристаллических областей она остается в несколько раз ниже твердости абразива, поэтому повышение твердости оказывается неэффективным. Уменьшение эластичности гюлимера создает более благоприятные условия для начала срезания абразивными частицами микрообъемов материала при срезе опреде- [c.129]

Рассмотренный пример позволяет лучше понять следующие об1дие закономерности процесса коррозионно-механического изнашивания. Агрессивные среды, разрыхляя поверхности трения, усиливают процесс изнашивания температура в зоне трения значительно активизирует процесс коррозии и тем самым интенсифицирует процесс изнашивания. Увеличение контактного давления и скорости скольжения повышает температуру на поверхности трения и интенсивность изнашивания. С увеличением нагрузки возрастает напряжение в областях фактического контакта, что может привести к пластическому взаимодействию выступов шероховатых поверхностей и даже к схватыванию или микрорезанию. Для снижения возможности развития таких явлений необходимо разрабатывать узлы трении с минимальными нагрузками в паре и применять материалы с высокой твердостью. [c.138]

Результаты исследований, проведенных М. М. Тененбаумом [186—189], показывают, что гидроабразивное изнашивание является сложным, самонастраиваюхцимся процессом, зависящим прежде всего от угла атаки, скорости абразивных частиц в момент удара о поверхность детали, отношения значений твердости изнашиваемого материала и абразива (коэффициент твердости), концентрации абразивных частиц в жидкости. Гидроабразивное изнашивание определяется не только действием абразивных частиц, но и физико-химическими реакциями с жидкостью. При определенных условиях воздействие жидкости может быть столь активным, что гидроабразивное изнашивание (действие твердых частиц) подавляется кавитацией или коррозией. Обычно гидроабразивному разрушению предшествуют пластическая деформация, микроусталостные явления или процессы микрорезания, на которые накладываются гидравлические удары захлопывающихся кавитационных пузырьков и адсорбционно-коррозионные реакции [186, 190]. [c.110]

Используя рассматриваемую методику, Цум Гар исследовал влияние вязкости разрушения различных д1атериалов на износостойкость в широком диапазоне нагрузок [196]. Выявлена критическая нагрузка, превышение которой вызывает смену механизма изнашивания микрорезание заменяется хрупким выкрашиванием. Интен- [c.115]

Величина износа и механизм изнашивания определяются структурой и свойствами изнашиваемого материала (количеством, размерами и расположением упрочняющих фаз, степенью легирования,, прочностью, пластичностью и т. д.) и параметрами газоабразивного нагрун<ения (углом атаки, скоростью ударения, физико-механическими характеристиками абразива и т. д.). Одним из важнейших параметров внешнего силового воздействия является угол атаки. Различают малые, средние углы и углы, соответствующие прямому динамическому внедрению. При малых углах атаки разрушение поверхности обусловлено действием касательных напряжений. Вместе с тем было показано, что разрушение не связано с процессами микрорезания. На это указывают данные рентгеноструктурного анализа и замеры микротвердости поверхностного слоя, свидетельствующие о незначительном наклепе [202]. [c.116]

Ударно-гидроабразивное изнашивание происходит при соударении металлических поверхностей, когда в зоне контакта находятся одновременно жидкость и твердые частицы, способные поражать поверхность изнашивания, При этом виде изнашивания взаимодействие твердых частиц с поверхностью изнашивания происходит прямым внедрением или относительным перемещением. Прямое внедрение частиц связано с ударом, относительное перемещение — с вытеснением жидкости из зоны контакта. При движении с жидкостью частицы изнашивают поверхность изделия путем микрорезания. В результате этих двух видов взаимодействия на поверхности изнашивания формируется, сложный микрорельеф, включающий участки ударно-абразивного и гидроабразивного изнашивания, хорошо различимые по виду на поверхности образца (рис. 6). Таким образом, механизм ударно-гидроабразивного изнашивания носит комплексный характер, включающий элементы ударноабразивного и гидроабразивного изнашивания. [c.34]

Таким образом, в зоне соударения образца с абрази--вом при наличии слоя жидкости возбуждается гидроабразивный поток, который размывает торец образца и образует на нем своеобразный макрорельеф. Этот рельеф при удельной энергии удара 10—13 Дж/см выражен еще не ярко и по существу только начинает развиваться при больших значениях энергии удара (25,5 Дж/см ) формирование рельефа прекращается. В этом случае изнашивание поверхности образца происходит в результате не только прямого внедрения частиц абразива, но и микрорезания. [c.51]

Остальные виды изнашивания (ударно-гидроабразив-ное, ударно-усталостное и ударно-тепловое) имеют специфические особенности и характеризуются особыми условиями проявления, которые пока еще недостаточно изучены. В частности, ударно-гидроабразивное изнашивание проявляется при вполне определенном сочетании внешнего силового воздействия, наличия в зоне соударения жидкости, абразивных частиц и вполне определенных площадок соударения. На поверхности соударения при гидроабразивном изнашивании формируется весьма своеобразный макрорельеф, отражающий направление движения абразивных частиц, увлекаемых вытесняемой из зоны соударения жидкостью,— различимы следы прямого внедрения частиц абразива и четко выражена направленная шероховатость в виде рисок, ориентированных от центра абразива к его перифирии. Такой двоякий механизм изнашивания по схеме прямого внедрения и микрорезания усложняет выявления критерия износостойкости сталей и сплавов, работающих в условиях удара. [c.183]

При этом в результате хемомеханического эффекта благоприятно изменяются физико-механические свойства поверхностного слоя — уменьшаются микротвердость и остаточные микронаиря-жения. Для изучения изменения этих свойств после механохими-ческой обработки провели испытание в специальной камере образцов, вырезанных из стальных труб нефтяного сортамента. В качестве механического инструмента применяли вращающуюся металлическую жесткую щетку, позволяющую производить очистку в режиме микрорезания и копировать макронеровности поверхности. Силу прижатия щеток к обрабатываемой поверхности регулировали и поддерживали в пределах 50—80 МПа. Обработку образцов производили по сухой поверхности и с иодачей травильного раствора, содержащего в 1 л 3—5 г сульфанола НП-З [c.136]

Рис. 115. Внешний вид внутренней поверхности горячекатаной трубы после обработки в режиме наклепа (а), режиме микрорезания (б) и механохнмической обработки (а, г)

Утверждения И. В. Крагельского об относительной редкости микрорезания представляется спорным, так как образование микростружки происходит достаточно часто при изнашивании многих деталей машин, контактирующих с мерзлым грунтом. [c.107]

Абразивное изнашивание по Б. И. Костецкому [109]—это процесс интенсивного разрушения поверхностей деталей машин при трении скольжения, обусловленный наличием абразивной среды в зоне трения и выражающийся в местной пластической деформации и микрорезании абразивными частицами поверхностей трения . Автор дает две схемы контакта абразива с поверхностью металла близкие к с се-мам К. Веллингера п Г. Уэтца (рис.. 39, а). [c.108]

Мяогакратное упругое оттеснение приводит к усталостному выкрашиванию отдельпьтх частиц материала. Однако интенсивность изнашивания при этом во много раз меньше, чем при пластическом деформировании и тем более микрорезании. [c.163]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...