Изнашивание при избирательном переносе

Изнашивание при избирательном переносе [c.239]

Общепринятая классификация не является строгой и не включает многие виды разрушения поверхностей при трении, например, водородное изнашивание, изнашивание при избирательном переносе и др. Разнообразие режимов эксплуатации, в том числе ударных нагрузок на поверхность трения, могут существенно изменять характер абразивного и других видов изнашивания. [c.142]

ИЗНАШИВАНИЕ ПРИ ИЗБИРАТЕЛЬНОМ ПЕРЕНОСЕ [c.166]

Известные способы использования эффекта избирательного переноса для нанесения смазывающих металлических пленок на подшипники скольжения оказались недостаточно эффективными при коррозионно-механическом виде изнашивания. Коррозионно-механическое изнашивание подшипников, проявляющееся при трении в химическом взаимодействии со средой, наблюдается в насосах, перекачивающих кислоты и щелочи, в аппаратуре с перемешивающими устройствами и др. В химическом оборудовании подшипники изготавливают из коррозионно-стойких материалов, а смазывание их производится водой, бензином, метанолом и другими химическими продуктами, большей частью представляющими собой кислый или щелочной электролит. В рабочих химических средах, образующих растворы солей меди [c.8]

В общем случае установлено, что необходимыми условиями возникновения режима избирательного переноса ири трении являются содержание в смазывающем материале ионов меди и водорастворимых кислот, которые обеспечивают кислотность среды с рн < 7. В щелочных средах с pH > 7 избирательного переноса меди на поверхность трения не происходит. Следовательно, при трении в рел<име избирательного переноса одновременно с защитой от изнашивания поверхности трения медной пленкой идут процессы коррозии деталей трения и других, соприкасающихся со смазываемым материалом, так как оба эти процесса имеют электрохимическую природу. Вследствие электрохимической коррозии, сопровождающей избирательный перенос, его применение может быть ограничено коррозионной стойкостью материалов узлов трения, особенно выполненных из углеродистых сталей и чугунов. [c.11]

В некоторых случаях при определенном сочетании контактирующих материалов, смазочной среды и условий работы узла трения удаются осуществить так называемый избирательный перенос - процесс, обеспечивающий заметное снижение трения и очень низкую интенсивность изнашивания [7, 8]. [c.221]

Коррозия поверхностных слоев способствует повыщенному их изнашиванию, а иногда и существенному повреждению, приводящему к потере работоспособности трибосистемы. В особых случаях избирательная коррозия анодных участков сплава обусловливает возникновение избирательного переноса, что является уже желательным, полезным процессом. При воздействии смазочного материала коррозии в основном подвергаются трущиеся поверхности подшипников. [c.314]

В результате исследований, выполненных в области физикохимических контактных взаимодействий проф. Д.Н.Гаркуновым и И.В.Крагельским, было установлено явление избирательного переноса при трении. Так, при изнашивании пары медный сплав-сталь" в некоторых средах коэффициент трения имеет величину 0,006...0,009, а износ фрикционных поверхностей практически отсутствует [4]. Зона трения как стального, так и медного образца покрывается медьсодержащей пленкой, толщина которой больше, чем высота микронеровностей образцов, что обеспечивает повышение качества поверхностных слоев деталей. Процессы разрушения и восстановления медьсодержащей пленки находится в динамическом равновесии, а все сдвиговые деформации при трении локализуются в слое самой пленки. [c.65]

Приведенные результаты получены в основном известными методами рентгеновского микроспектрального анализа, которые дают информацию об относительно глубоких слоях (толщиной несколько микрометров и более), либо методом оже-спектроскопии (данные о химическом составе слоев толщиной в несколько нанометров). Вне поля зрения исследователей оказалась довольно широкая область приповерхностных слоев, которая, как показали результаты исследования структурных изменений в этих слоях (гл. 4), существенно влияет на параметры трения и изнашивания. Необходимость исследования процессов структурных превращений, реализующихся при трении именно в этой области приповерхностных слоев, окончательно определилась, когда было установлено, что износостойкость трущихся тел максимальна (практическая безызносность при избирательном переносе) в условиях формирования определенного комплекса механо-физико-химических свойств этих слоев. [c.146]

Исследования Л.М. Рыбаковой, Л.И. Кук-сеновой и др. позволили установить, что в ряде случаев существует возможность как путем изменения состава антифрикционного сплава, обеспечивающим исключение деформационного распада его структурных составляющих в процессе диффузии при трении, так и регулированием состава смазочной композиции осуществлять процессы, обеспечивающие реализацию избирательного переноса [21]. Введение в масло, смазывающее пару трения сталь -сталь, некоторых комплексных соединений меди, подобных тем, которые образуются в процессе трибохимических превращений при избирательном переносе, позволяют в ряде случаев осуществить процесс, аналогичный избирательному переносу, включая образование на поверхностях трения сервовитной пленки и обеспечение низкого трения и малой интенсивности изнашивания. [c.238]

Приведенные результаты физических исследований подтверждают, что при трении ПТФЭ, модифицированного введением медьсодержащего порошка бронзы, в инертной газовой среде реализуется одна из форм избирательного переноса, позволяющая получать низкий коэффициент трения (не более 0,06) и интенсивность изнашивания порядка 10 [c.146]

Медленные процессы раз ушешя микрообъемов происходят, когда для отделения частицы износа требуется достаточно большое число циклов (усталостное и окислительное изнашивания) или при стабилизации процесса взаимодействия, когда вообще не будет последующего отделения частичек износа (избирательный перенос). [c.239]

В сборнике изложены рекомендации ведущих специалистов по отдельным проблемам повышения износостойкости и долговечности трущихся деталей на основе современных достижений науки о трении, изнашивании и смазке. Рассмотрены влияние водорода на изнашивание узлов трения, избирательный перенос при трении (эффект безызносности), виды и характеристики трения и изнашивания, явления и процессы при трении и изнашивании, триботехнические характеристики материалов, виды смазки, методы смазывания и смазочные материалы. Описаны технологические методы повышения износостойкости рабочих поверхностей узлов трения, особенности триботехнических испытаний новых конструкционных и смазочных материалов и другие практические вопросы. [c.136]

Институт металлополимерных систем АН БССР разработал самосмазываю-щийся высокотемпературный металлизированный текстолит, изготовляемый из графитизнрованной омедненной ткани, термостойкой фурановой смолы с добавками поверхностно-активных веществ. Подшипники из этого материала, работающие без смазки, выдерживают температуру 250—300 °С. При эксплуатации проявляется эффект избирательного переноса частиц меди на поверхность трения вала, что обеспечивает низкие трение и изнашивание текстолитового вкладыша и вала [31]. [c.55]

Рассмотрены основные этапы развития триботехники в СССР и ее современные проблемы. Описаны физико-химические свойства рабочих поверхностей деталей, условия их контактного взаимодействия, виды трения и механизм изнашивания. Проанализированы виды изнашивания и повреждений. Особое внимание уделено водородному изнашиванию — новому виду контактного взаимодействия твердых тел. рассмотрен избирательный перенос (эффект безызносности) при трении и указаны области его рационального использования в машиностроении. [c.2]

И ВЫСОТЫ неровностей поверхностей./ Для поверхностей с грубой ше- рШоватостью влияние различия в степени последней незначительно. При сопряжении двух различных материалов площадь фактического контакта определяется физико-механическими свойствами более мягкого материала и геометрией поверхности более твердого материала. При наличии между трущимися поверхностями тонкой квази-ожиженной медной пленки, образуемой при трении в условиях режима избирательного переноса, площадь фактического контакта может, увеличиться Б 10. .. 100 раз. Это является одной из причин резкого снижения интенсивности изнашивания трущихся поверхностей. [c.71]

В эксплуатации машин встречаются повреждения трущихся (рабочих) поверхностей деталей, вызванные действием газов или жидкостей HanpHiviep, эрозионное разрушение рабочих кромок золотников или кавитационное разрушение кранов гидравлических систем. Эти и некоторые другие виды повреждений не относятся к износу в обычно понимаемом смысле. Однако, руководствуясь практической целесообразностью, мы полагали важным наряду с износом рассмотреть и другие виды эксплуатационных повреждений. Исходя из этого разрушения рабочих поверхностей деталей и рабочих органов машин, связанные с процессом трения, классифицированы по видам, рассмотренным в следующих главах водородное изнашивание абразивное изнашивание окислительное изнашивание изнашивание вследствие пластической деформации изнашивание вследствие диспергирования изнашивание в результате выкрашивания вновь образуемых структур коррозионное, кавитационное, эрозионное изнашивание коррозионно-механическое изнашивание в сопряжениях изнашивание при схватывании и заедании поверхностей изнашивание при фреттинг-коррозии трещинообразование на поверхностях трения избирательный перенос. [c.118]

При исследованиях процессов в зоне контактного взаимодействия твердых тел обычно встречаются с трудностями, связанными, с одной стороны, с противоречив выми данными исследований состояния поверхностей трения. К ним относятся результаты, показывающие неоднозначность влияния поверхностно-активной среды, типа кристаллической структуры, распределения плотности дислокаций и т. п. С другой стороны, эти сложности определяются отсутствием литературы, посвященной детальному сопоставлению различных методов исследования, их возможностей, преимуществ и недостатков при анализе поверхностей трения. Совершенно естественно, что в одной книге авторы не могли обсудить и решить все основополагающие вопросы трения и изнашивания, однако попытались привести и проанализировать наиболее важные и перспективные, по мнению авторов, направления анализа структуры и методы изучения поверхностных слоев металла, деформированного трением, и показать в этой связи некоторые специфические особенности. Так, представления о закономерностях структурных изменений при пластическом деформировании рассмотрены с новых позиций развития в объеме и поверхностных слоях материала деструкционного деформирования — накопления микроскопических повреждений в процессе деформирования. Большое внимание уделено диффузионным процессам при трении, как одному из факторов, доступному для управления поведением пар трения. До сих пор фактически нет данных о характере перераспределения легирующих элементов контактирующих материалов, которые кардинально изменяют свойства поверхностных слоев и, следова тельно, механизм контактного взаимодействия. Более того, вообще нет сведений о структурных изменениях в поверхностных, слоях толщиной 10" —10 м, определяющих в ряде случаев поведение твердых тел в процессе деформирования. В связи с этим описан специально разработанный метод анализа слоев металла указанной толщины, а также показана его перспективность при изучении поверхностей трения и, главное, при разработке комплексных критериев процесса трения для создания оптимальных условий на контакте, реализации явления избирательного переноса. [c.4]

При трении и изнашивании сплавов фундаментальным процессом, определяющим кинетику и механизм превращений в контактирующих металлических системах, является диффузия поэтому процесс диффузионного перераспределения легирующих элементов в зоне контакта можно рассматривать как один из наиболее доступных управлению факторов достйжения режима избирательного переноса и устойчивости этого эффекта. Закономерности кинетики диффузионных процессов являются основой при выборе сплава для достижения оптимального режима трения. [c.203]

Механизм трения графита по металлу ранее представляли только в виде образования ориентированной пленки, состоящей из частиц графита, на трущейся поверхности [65]. Ориентированные слои графита образуются в период приработки подшипника, которая сопровождается высоким износом и ростом температуры в зоне контакта. К концу периода приработки коэффициент трения снижается с 0,12—0,15 до 0,04—0,05 и скорость изнашивания становится незначительной. На контактных поверхностях вала и подшипника образуются пленки из частиц углерода, внешне похожие на пленки меди в процессе избирательного переноса пары трения медный сплав — сталь [24, 66]. Образование пленок при сухом трении создает эффект безызносности и значительно увеличивает срок службы графитовых подшипников в сравнении с работой их при смазывании жидкостями, когда такой пленки не образуется. Исследования показали, что графит теряет смазывающую способность в осушенных газах, в вакууме и даже в сухом воздухе при температуре выше 300 °С. Так при трении графита по меди в вакууме (10- — 10- мм рт. ст.) даже с очень малыми давлениями наблюдается катастрофическое изнашивание графита с одновременным возрастанием коэффициента трения. Коэффициент трения снижается с введением в зону трения газов, паров, жидкостей, адсорбирующихся на поверхности и обеспечивающих слабую связь в кристаллической решетке графита [99]. [c.50]

Институтом металлополимерных систем АН БССР разработан самосмазывающийся высокотемпературный металлизированный текстолит. Текстолит изготавливается из графитирован-ной омедненной ткани, термостойкой фурановой смолы с добавками поверхностно-активных веществ (ПАВ). Этот текстолит без смазки выдерживает температуру 450—500 °С. При работе текстолита в изделиях проявляются действие ПАВ и эффект избирательного переноса частиц меди на поверхность трения вала, что обеспечивает низкое трение и малый износ текстолитового вкладыша и вала (при скорости скольжения и = 1 м/с и давлении р = 150 кгс/см интенсивность изнашивания составляет / О.б-Ю" г/см ). Зависимость коэффициента трения / от давления р для высокотемпературного текстолита показана на рис. 33. При работе без смазки с невысокими давлениями и скоростями подшипники из текстолита хорошо прирабатываются, а при давлениях 20—30 кгс/см и скоростях скольжения более 1 м/с температура трения приводит к обугливанию отдель- [c.82]

Испытания проводили на стандартной машине трения МТ-77 в условиях возвратно-поступательного скольжения. Средняя скорость скольжения 0,1 м/с, нормальное давление изменялось в пределах 0,1—10 МПа. Рабочие поверхности стального образца обрабатывались до/ а яв 0,050 мкм, образцы из меди (латуни)—до / а= =0,020 мкм. Перед проведением экспериментов поверхносги образцов тщательно промывались спиртом. Такие материалы и смазочный материал были выбраны, исходя из того, что согласно [70] трение в этих условиях приводит к избирательному переносу. Известно, что избирательный перенос подразделяется на две стадии начальную и установившийся режим. Начальная стадия характеризуется изменениями в составе смазочного материала, уменьшением коэффициента трения от некоторых фиксированных значений, характерных для начала скольжения, до значений, типичных для установившегося режима избирательного переноса (/=0,002 0,005). При этом происходит уменьшение ингенсивпости изнашивания медного образца и образование на поверхности стального образца пленки, имеющей сложное строение. Эта пленка состоит из частиц износа медного (медного оплава) образца, пустоты между которыми заполнены смазочным материалом. [c.44]

Скорость изнашивания может быть существенно понижена при формировании в процессе трения на поверхности детали пленок меди. Образование таких сервовитных пленок связывают с избирательным растворением и осаждением отдельных элементов сплавов, содержащих медь. Это явление имеет электрохимическую природу и получило название избирательного переноса (открыто Д.Н. Гар-куновым и И.В. Крагельским [7,19, 32]). [c.166]

В режиме избирательного переноса трение происходит без окисления поверхностей. При отсутствии оксидных пленок дислокации в сервовитной пленке легко разряжаются, поэтому она не наклепывается и может многократно деформироваться без разрушения. Сервовитная пленка является мощным катализатором полимеризации. Полимерная пленка образуется из свободных радикалов органических веществ, которые возникают в процессе трибодеструк-ции смазочного материала. Полимерная пленка обладает высокой несущей способностью и малым сопротивлением сдвигу. Все это значительно снижает трение и изнашивание трущихся поверхностей. [c.44]

Одним из нетрадиционных путей по созданию новых износостойких материалов и технологий, обеспечивающих высокий ресурс машин и механизмов, повышение их к.п.д., снижение затрат на техническое обслуживание, является использование отечественных открытий избирательного переноса при трении (эффект безызносности) и водородное изнашивание металлов. [c.104]

Коэффициент обесцинкования является чувствительным параметром, характеризуюш,им кинетику и ссобенности изнашивания латуней. При нагрузке 1,72 МПа уже черер 30 мин после начала испытаний коэффициент обесцинкования равен 1,6 затем несколько повышается и в условиях, соответствуюш,их началу схватывания, равен приблизительно единице, что свидетельствует об отсутствии избирательного изнашивания. Для нагрузки 5,8 МПа процесс избирательного износа в начальный период нивелируется эффектом приработки и износа медного сплава отдельными структурными блоками. В этом случае медный сплав переносится без каких-либо изменений, кроме наклепа, на сопряженную стальную поверхность. Продукты превращений смазки играют роль пластификатора и антиокислителя по отношению к поверхности сопряженного металла. [c.53]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...