Температура в зоне контакта

Тонкие поверхностные слои металла нагреваются, металл в этих слоях немного размягчается и иод действием сжимающего усилия пластически деформируется. При сближении поверхностей на расстояние действия межатомных сил между ними возникает прочная связь. Сравнительно небольшое тепловое воздействие на свариваемые материалы обеспечивает минимальное изменение их структуры, механических и других свойств. Например, при сварке меди температура в зоне контакта не превышает 600 °С, а при сварке алюминия 200—300 С. Это особенно важно при сварке химически активных металлов. [c.224]

Сравнительно небольшое тепловое воздействие на свариваемые металлы обеспечивает минимальное изменение их структуры и свойств. Например, для меди температура в зоне контакта не превышает 6Р0°С, при сварке алюминия — 200—300°С. [c.120]

Температура в зоне контакта также влияет на его термическое сопротивление с увеличением температуры контактное термическое сопротивление уменьшается. Так, при контакте тел, выполненных из дюраля, увеличение температуры от 88 до 214 С сопровождается уменьшением контактного термического сопротивления на 40—60%. [c.284]

Окисные пленки имеют толщину 0,5—3 нм и более и обладают свойствами полупроводников, а иногда и диэлектриков. Интенсивность образования окисных пленок и изменение структуры граничных слоев зависят от температуры в зоне контакта, которая увеличивается с ростом скорости вращения, от удельного давления на щетки и проницаемости окисной пленки для кислорода. [c.316]

Электрическое переходное сопротивление зависит от толщины окисной пленки и слоя материала с измененной структурой, которые определяются материалами, из которых изготовлена контактная пара, и температурой в зоне контакта. Изменение переходного сопротивления во времени имеет пиковый характер, а среднее. значение его может достигать десятков и даже сотен ом. [c.316]

Изменение переходного сопротивления приводит к перераспределению температуры в зоне контакта и изменению контактной ЭДС, имеющему пульсационный характер, причем с увеличением частоты вращения изменяется не только среднее значение контактной ЭДС, но и ее полярность. Контактная ЭДС может достигать 20-э30 мВ. [c.316]

Появление переходного сопротивления и контактной ЭДС связано главным образом с повыщением температуры в зоне контакта, которая в свою очередь определяется главным образом трением. Коэффициент трения в скользящих контактах зависит от материалов контактной пары, качества трущихся поверхностей, силы сжатия контактов, их температуры и т. д. и изменяется при изменении скорости скольжения и передаваемого электрического тока. [c.316]

Контактное термическое сопротивление зависит от шероховатости поверхностей, давления, прижимающего две поверхности одна к другой, и свойств среды в зазорах с учетом температуры в зоне контакта. Механизм передачи теплоты в зоне контакта довольно сложен. В местах непосредственного контакта твердых поверхностей теплота переносится путем теплопроводности, а в зазорах, заполненных газом или жидкостью, — путем конвекции и излучения. Если пренебречь излучением между поверхностями, разделенными газовой прослойкой, то термическое сопротивление в зоне контакта равно сумме термических сопротивлений фактического контакта Rф и газовой прослойки Rк = R - Rг. [c.291]

Поэтому следует иметь в виду существование этого сопротивления и соответствующего ему скачка температур в зоне контакта, который для сильно шероховатых поверхностей и при небольших сжимающих усилиях может быть значительным. Проблема контактного термического сопротивления достаточно сложна, и пока нет единой теории или экспериментальных данных, которые позволили бы достаточно точно рассчитать это сопротивление в инженерных задачах. [c.292]

Процесс развития повреждений трущихся поверхностей деталей вследствие схватывания называют заеданием. Интенсивность заедания увеличивается с ростом контактных напряжений (давлений), скорости относительного перемещения, температуры в зоне контакта и других факторов. [c.267]

Тела качения 443 Температура в зоне контакта 267 Теории [c.568]

Однако при дальнейшем увеличении скорости резания возрастание температуры в зоне контакта инструмента с деталью и стружкой приводит к изменению физической природы процесса изнашивания, когда основную роль начинают играть диффузионные процессы. Фазовые превращения в металле, разупрочнение границ зерен, пластическое течение контактных слоев, ослабленных диффузионными процессами, и другие явления приводят к возрастанию скорости изнашивания инструмента, которая для данных условий имеет место, начиная со скоростей резания и = = 100 м/мин (зона ///). Это возрастание происходит весьма интенсивно, так как скорость диффузии связана е температурой экспоненциальной зависимостью. [c.111]

Эксперименты показали, что процесс приработки на первых этапах характеризуется значительным износом и разогревом поверхностей трения, сопровождаемых изменением шероховатости. По истечении некоторого времени температура в зоне контакта уменьшается и достигает постоянного значения, при этом шероховатость стабилизируется, коэффициент трения падает и далее при сохранении режима трения (нагрузка, скорость, смазка) не меняется. Как показали эксперименты, значение, до которого падает коэффициент трения, является минимальным для данных условий работы пары трения. Этим условиям соответствует и минимальный износ трущейся пары. [c.54]

О термодинамической вероятности протекания рассмотренных процессов можно судить по величинам изобарных потенциалов соответствующих реакций, рассчитанных по методике, развитой в работе [3]. Согласно расчетам [3], в интервале температур 1000—1350° С (близких к реальной температуре в зоне контакта) взаимодействие по схеме 1) теоретически возможно в основном с термодинамически активными металлами, такими как Т1 и 2г. Взаимодействие керамических покрытий с термодинамически малоактивными металлами, к которым относится большинство конструкционных материалов, энергетически выгодно вести по схеме 2) (см. таблицу). [c.93]

Для испытания каждого образца используют новую дорожку на обкатывающем контртеле. Частота циклов не регламентируется в пределах 1000—60000 циклов в минуту, если повышение температуры в зоне контакта при испытаниях не вызывает изменений структуры и физико-механических свойств материалов. [c.273]

Влияние скорости удара на температуру в зоне контакта. Известно, что работа деформации пропорцио- [c.141]

Система предотвращения окисления металла при трении. Трение вызывает повышение температуры в зоне контакта и активирует реакцию окисления металла. Значительную часть износа металлической поверхности при граничном и сухом трении составляет износ окисной пленки. Вместе с тем окисная пленка является барьером, предохраняющим металлы сочленения от схватывания. Схватывание характерно только для металлов, оно сопровождается объединением кристаллических решеток сопряженных поверхностей на участках фактического контакта. В тяжелых по нагрузке режимах трения наблюдается повышенный износ из-за разрушения окисных пленок и развития локального схватывания. При повышении объемной температуры узла трения (внешнем нагреве или плохом теплоотводе) наблюдается утолщение окисных пленок и усиление износа. Пленки окислов являются неизбежным злом, сопровождающим граничное трение. [c.14]

С течением времени вследствие пластифицирования сопряженных поверхностей твердых тел поверхностно-активными веществами смазки и малой твердости образующихся защитных покрытий фактическая площадь контакта увеличивается, реальные нагрузки и температура в зоне контакта падают, роль намазывания существенно уменьшается. [c.54]

Как известно, при относительно небольших скоростях резания возрастание последних весьма значительно увеличивает температуру в зоне контакта инструмента с заготовкой. Проведенные опыты показывают, что в диапазоне скоростей резания 12—25 м/мин при сверлении увеличение скорости резания и соответственное 2Q0 [c.200]

Развитие современного машиностроения связано с увеличением скорости скольжения и нагрузок на трущиеся элементы. При этом значительно возрастают температуры в зоне контакта когда они превышают 250° С [64], применять обычную смазку нельзя. Поэтому для поверхностей, работающих в тяжелых условиях, необходимы более устойчивые защитные пленки. Материалы, пригодные для этой цели, представляют собой особый класс граничных смазок, называемых смазками для высоких давлений. [c.47]

При конструировании высокоскоростных шарикоподшипников и их применении необходимо учитывать все факторы, способствующие повышению температуры в зоне контакта, а также принимать меры, обеспечивающие работоспособность смазки. [c.200]

Увеличение давления приводит к утонению покрытия за счет развития ползучести, о чем уже было сказано выше, скорость сдвига влияет на температуру в зоне контакта, а при высоких температурах (порядка 300—500° С в зависимости от типа связующего) может происходить разложение связующего и разрушение покрытия [34], [c.109]

Как и в отношении металлических пар трения, на процесс сухого трения пластмасс влияют структура и свойства обоих тел пары трения форма, состояние и качество трущихся поверхностей способ отвода продуктов износа, удельное давление скорость скольжения температура в зоне контакта сопряженных тел температура окружающей среды относительная влажность воздуха (для некоторых материалов) и пр. [c.73]

Износостойкость пластмасс зависит от ряда факторов. К их числу относятся температура в зоне контакта, шероховатость контактирующих тел и характер их сопряжения, скорость относительного скольжения, удельная нагрузка, вид и количество смазки, продолжительность контакта, физико-механические свойства трущихся тел. [c.81]

Наибольшая (вероятная) разность основных шагов шестерни и колеса в микронах К. п. д. зубчатой передачи Повышение температуры в зоне контакта в С Эффективный радиус кривизны сопряжённых зубьев в полюсе зацепления в см [c.217]

Заедание происходит также и на смазанных рабочих поверхностях зубьев, если масляная плёнка (непрерывная) между ними не образуется (смазка выдавливается), что происходит либо вследствие больших нагрузок и недостаточных скоростей, с которыми рабочие поверхности затягивают частицы масла в зону контакта, как в тихоходных сильно нагруженных передачах, либо вследствие выделения большого количества тепла трения и повышения температуры в зоне контакта до такой величины, при которой масло теряет свою вязкость, как в быстроходных передачах, работающих с большой нагрузкой и с большими скоростями скольжения (у вершин и оснований зубьев). [c.242]

Зависимость температуры -) в зоне контакта, коэф--) [c.38]

Один из путей выравнивания температуры в зоне контакта и увеличения контактной проводимости состоит в применении тонких прокладок из мягких теплопроводных металлов (алюминия, меди, олова, свинца, кадмия и т.п.) [15, 16]. Такие прокладки могут скомпенсировать влияние геометрических несовершенств соприкасающихся поверхностей и привести к существенному увеличению площади фактического контакта даже при невысоких уровнях контактного давления. В этом случае условия сопряжения нестационарных температурных полей в контактирующих элементах можно представить в виде [12] [c.24]

Стабилизация температуры в зоне контакта на оптимальном уровне в результате подогрева щеток (обычно при уменьшении силы сжатия щеток) является надежным средством уменьшения переходного сопротивления и его пульсаций. Термостабилизацию контактной пары осуществляют путем продувки контактной зоны подогретым воздухом, который удаляет из зоны контакта твердые частицы, появляющиеся в процессе износа контактной пары. [c.317]

Между урановым стержнем тепловыделяющего элемента (ТВЭЛ) и его оболочкой из стали I2X18H9T предусмотрена посадка с возможными отклонениями (0...2,7)х 10- м для отверстия и (0.3...2)-10 для вала. Суммарная шероховатость контактных поверхностей I.Ra, - 10...20 мкм. Номинальные наружный и внутренний диаметры оболочки 36 и 32 мм. Расчетная плотность тепловыделения 8,4-10 Вт на 1 м длины ТВЭЛа, средняя температура в зоне контакта 400° С. Используя формулы (14.10) и (14.9) из решений задач 14.76 и 14.66 соответственно, найти отношение максимально и минимально возможных значений АТ к, а также отношение максимально возможной удельной нагрузки ах к значению рк. т, соответствующему ЛТ щд,. Считать, что для урана — 240 МПа i = 1,6-10 МПа Hi =0,3 а, — 1,5-10- К-Ч =32,3 Вт/(м-К) для стали Оз =445 МПа , = 1,77-10 МПа (i =0.3 = 1.75.10- К- К = 20,6 Вт/(м- К). [c.222]

Внешние воздействия оказывают более существенное и сложное влияние на полимеры, чем на металлы. Так, при незначительном изменении температуры полимеры из стеклообразного состояния переходят в высокоэластическое и вязкотекучее и наоборот. Поэтому в связи с переходом основной части работы треняя в тепловую энергию управление температурой в зоне контакта полимерных материалов представляет собой актуальную и трудную задачу. Влияние дефектов поверхности на прочность полимеров значительно сильнее, чем у металлов. Это требует внимательного отношения к условиям контактного [c.91]

При резании металлов главным фактором, влияющим на коэффициент трения и определяющим в значительной степени другие контактные характеристики, является температура в зоне контакта (119]. Процессы упрочнения и разупрочнения приконтактных слоев, действуя одновременно, конкурируют между собой [120). Высокие скорости деформации существенно увеличивают истинные напряжения в контактном слое (при температурах 600-800 в 2-2,5 раза). Это явление наиболее ярко проявляется при обработке высокопластичных, упрочняемых в процессе деформации нержавеющих жаропрочных материалов, при резании которых микротвердость прирезцовых поверхностей стружек, например, увеличивается в 1,5-2 раза [119]. [c.223]

Процесс возникновения и развития повреждений поверхностей трения вследствие схватывания называется заеданием. Заедание возможно и при достаточной смазке в результате резкого местного повышения температуры в зоне контакта (вызванного работой сил трения) до значения, при котором смазка теряет свои защитные свойства и возникает металлический контакт поверхностей трения. С но-вьппением твердости и уменьшением пластичности растет сопротивление заеданию. [c.32]

Следует отметить, что этот класс материалов в зависимости от условий работы может изменять свои физико-механические свойства. Так, например, для тер мопластичных полимеров изменяются модуль упругости, твердость в зависимости от влажности и температуры. На фиг. 26 приведен график зависимости модуля упругости от температуры для полимеров, где 1 — полиформальдегид 2 — полиметилметакрилат, по данным [106] <3 — полиформальдегид 4 — технический капрон 5 — фторопласт-4, по данным [65].Этот график используем при расчете. Это важное обстоятельство вынуждает контролировать температуру в зоне контакта. Изменяя температуру, можно управлять механическими свойствами материала. [c.63]

Эксперименты проводились при скорости скольжения У=1,2 см1мин, что исключало возможность влияния температуры в зоне контакта на коэффициент трения. Для капрона Б нагрузка N составляла 15 кг, что соответствовало контурному [c.90]

Если предположить, что во время удара Р = onst и ц = onst, то для расчета температуры в зоне контакта имеем [после решения дифференциального уравнения (46)] [c.126]

Рис. 33. Зависимость процессов разрушения на рабочих поверхностях подшипников качения от внешнесиловых и скоростных факторов при изменении а — нормального давления и связанного с ним контактного напряжения б — скорости относительного перемещения и вызываемой ею температуры в зоне контакта / — смятение // —усталостный износ III — окислительный износ IV — термическое смятение

Частота ударов выбиралась только из условия сохранения температуры в зоне контакта. Было показано, что рост температуры начинается при частоте ударов порядка 150 ударов в минуту. Из (Конструктивных возможностей установки и из условий сохранения температурного режима в зоне трения привята частота 96 ударов в минуту. [c.133]

Г. Б. Кайнер установил [24] возникновение локальных скачков температуры в зоне контакта при арретировании измерительного наконечника контактного интерферометра, оптикатора (ГОСТ 10593—74), микрокатора (ГОСТ 6933—72), механотрона. Показано, что эти скачки достигают 0,05. .. 0,15°С и вызваны разрывом теплопроводной цепи измерительной системы, так как коэффициент кт. пр теплопроводности тела измерительной системы в среднем равен йт. пр = 4400-10 Вт/(м-К), т. е. близок к теплопроводности стали, а для воздуха k-r. пр = = 24 10 Вт/(м-К). Для кварцевых мер кт.пр — = 80-10 Вт/(м-К), в результате чего эффект смещ.ения показаний и скачка температуры для таких мер меньше. Меньший тепловой скачок и меньшее смещение показаний, по данным того же автора, наблюдаются у приборов, не имеющих встроенных источников теплоты. У оптикаторов и контактных интерферометров смещение последействия достигает 0,15 мкм, в то время как для микрокаторов с ценой деления 0,1 мкм оно не более 0,05 мкм. Полученные данные соответствуют общим представлениям о характере поведения системы при разрыве ее теплопроводящей цепи. Однако при анализе следует учитывать эффективную площадь контакта измерительного наконечника. Кроме того, для твердых тел следует рассматривать не коэффициент Ат. пр теплопроводности, а коэффициент Ят температуро- [c.46]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...