Абразивное изнашивание сопротивление металлов и сталей

При ударно-абразивном изнашивании важное, а иногда и определяющее значение приобретает энергетический показатель свойств металла, связанный с его сопротивлением динамическому воздействию абразива. В этом случае рост силового показателя свойств металла, например твердости, не свидетельствует о росте износостойкости, если при этом одновременно не будет возрастать энергетический показатель разрушения. В то же время нельзя отрицать и роли твердости или другого силового показателя свойств металла, поскольку даже при ударно-абразивном изнашивании имеет значение сопротивление металла внедрению абразива. Скорее всего показателем стойкости против ударно-абразивного изнашивания может быть сочетание силового и энергетического показателей свойств (прочности и вязкости). Например, при скольжении по абразиву более износостойкими являются стали после закалки и низкого отпуска (более твердые и менее вязкие), а при ударно-абразивном износе — стали после закалки и высокого отпуска (менее твердые и более вязкие). [c.317]

Для увеличения сопротивляемости сплавов абразивному изнашиванию в различных условиях эксплуатации, легирование является одним из наиболее эффективных путей повышения работоспособности деталей и срока их службы. [11,30,35,38,51,63,65]. Основным легирующим элементом, который определяет износостойкость материала, является углерод [38,62,66-72]. Влияние углерода на сопротивление металла изнашиванию существенно зависит от того, в каком виде он находится в сплаве, связан ли в специальные карбиды или растворён в твёрдом растворе [38,67,68]. Углерод является одним из главных компонентов влияющих па износостойкость сталей и сплавов, хотя в железе растворение его сопровождается уменьшением величины сил межатомной связи в феррите, аустепите [115] и мартенсите [99]. [c.42]

Исследованию износостойкости материалов и деталей посвящены многие работы [11, 19, 98 и др.]. При исследовании изучалось влияние состава стали на сопротивление изнашиванию путем истирания торца цилиндрического образца абразивной поверхностью (электрокорунд на бумаге) и истирания при скольжении металла по металлу с абразивной прослойкой (возврат-но-вращательное движение втулки по пальцу). В результате [c.213]

Хрущов М. М. и Б а б и ч е в М. А., Сопротивление абразивному изнашиванию и твердость металлов, Доклады АН СССР , т. 88, 1953 Исследование сопротивления изнашиванию сталей при трении об абразивную поверхность, сб. IX, Трение и износ в машинах . Изд. АН СССР, 1954 Сопротивление абразивному изнашиванию металлов и минералов, в том числе обладающих высокой твердостью, Доклады АН СССР , т. 107, 1956 Сопротивление абразивному изнашиванию наклепанных металлов и сплавов, Вестник машиностроения № 12, 1955 Сопротивление абразивному изнашиванию структурнонеоднородных материалов, сб. XII, Трение и износ в машинах . Изд. АН СССР, 1957. [c.145]

Систематические исследования относительной износоустойчивости металлов и сплавов при трении об абразивную поверхность привели к уточнению представлений о природе связи износоустойчивости и твердости [8]. Для чистых металлов в отожженном или литом состоянии износоустойчивость прямо пропорциональна твердости, т. е. 8=6-Я. Эта прямая, проходящая через начало координат (рис. 4), характеризует природную износоустойчивость металла в связи с его атомно-кристаллическим строением. Наклеп, повыщающий твердость металлов, не изменяет их износоустойчивости при абразивном изнашивании ввиду того, что истинное сопротивление разрушению при отделении частиц металла зернами абразивного материала не зависит от предварительного наклепа. Термическая обработка стали (закалка с последующим отпуском), сопровождающаяся увеличением твердости, повышает и износоустойчивость стали. При этом точки для отожженных сталей ложатся на основную прямую для [c.1237]

После высокого отпуска закаленных сталей структурное состояние их характеризуется ферритной матрицей с карбидами. Повышение содержания углерйда в стали в этом случае является показателем увеличения количества карбидной фазы. Износостойкость ферритной матрицы существенно ниже, чем мартенситной, особенно при ударно-абразивном изнашивании, где большое значение имеет сопротивление материала ударному внедрению в металл абразива (см. рис. 12.1). Увеличение количества карбидов более эффективно влияет на износостойкость при трении по абразиву и менее эффективно при ударно-абразивном изнашивании. [c.316]

В своих работах М. М. Хрущоз и М. А. Бабичев [8—101 показали, что между относительной износостойкостью е большой группы металлов и твердостью Я, определенной вдавливанием алмазной пирамиды, существует зависимость, которая схематически может быть изображена в виде диаграммы е — Я (рис. 1). Линия ОАВ изображает зависимость износостойкости от числа твердости для чистых металлов и отожженных сталей. Линия АС относится к сталям, упрочненным закалкой с последующим отпуском, а линия ЛО —к упрочнению деформированием. Диаграмма показывает, что различные пути повышения твердости металлов и сплавов не равноценны с точки зрения повышения сопротивления абразивному изнашиванию. Так, например, для углеродистой стали, износостойкость которой соответствует точке Л. наиболее эффективным является упрочнение легированием (линия АВ). Повышение [c.231]

Уменьшение количества и твёрдости карбидов, а также твёрдости основы, снижает способность металла к сопротивлению изнашиванию. Кроме этих характеристик имеет значение природа образования и вязкость карбидов. При одинаковом количестве карбидной фазы, хромистые стали, содержащие в структуре кубический карбид (Сг, Ре)2зСб проявляют большее сопротивление. Образование специальных карбидов способствует снижению износа металлов. Стали, содержащие ниобий и ванадий, образующие в поверхностном слое карбиды КЬС и УС существенно превосходят по износостойкости хромистые стали с кубическими карбидами (Сг, Ре)2зС2б. Дополнительное легирование наплавок крошкой литых карбидов вольфрама, феррохрома или боридов сцементированных соответствующей эвтектикой, приводят при эксплуатации в тяжёлых условиях абразивного изпашивапия к значительному увеличению износостойкости и срока службы деталей. Лучшей сопротивляемости изнашиванию из нанлавок, легированных хромом, обладают те, которые содержат наибольшее количество первичных карбидов хрома. [c.46]

Проблема разработки износостойкого материала для конкретных условий абразивного изнашивания является чрезвычайно сложной и поэтому даже при целепаправлеппых работах по ее изучению до настоящего времени не получила своего полного решения. С одной стороны еще недостаточно пакоплепо фактического экспериментального материала о влиянии структурного состояния, количества карбидной фазы металла на его способность к сопротивлению абразивному разрушению, а с другой почти все исследования влияния химического состава сталей и сплавов па их износостойкость проводились для конкретных частных условий, поставленных перед каждым исследователем, как правило, не охватывают проблему в целом. [c.60]

Правомерность такого описания механизма ударноабразивного изнашивания подтверждается линейной зависимостью износостойкости стали от сопротивления срезу (отрыву) в хрупкой и вязкой областях разрушения. При снижении энергии удара сдвиговые процессы в зоне контакта, обусловливающие образование частиц износа, постепенно затухают. При определенном внешнем силовом воздействии на поверхность контакта внедрение твердой частицы аналогично действию индентора при соответствующих методах определения твердости. В этом случае абразивное действие твердой частицы ограничено поверхностью образуемой ею лунки, а сдвиговые процессы металла перемычек сведены к минимуму. [c.33]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...