И молекулярно-механическое

Взаимодействие поверхностей трения может быть механическим и молекулярным. Механическое взаимодействие выражается во взаимном внедрении и зацеплении неровностей поверхностей в совокупности с их соударением в случае скольжения грубых поверхностей. Молекулярное взаимодействие проявляется в виде адгезии и схватывания. Адгезия не только обусловливает необходимость приложения касательной силы для относительного сдвига поверхностей, но и может привести к вырывам материала. Схватывание возникает только при взаимодействии металлических материалов и отличается от адгезии более прочными связями. Оно наблюдается при разрушении масляной пленки и взаимном внедрении поверхностей. [c.83]

При механическом, коррозионно-механическом (окислительном) и молекулярно-механическом воздействиях проявляются основные виды изнашивания (табл. 3). Причем различные виды изнашивания могут действовать как одновременно, так и последовательно при взаимодействии один из них может задерживать или активизировать другие виды изнашивания. [c.107]

Взаимодействие поверхностей может быть механическим и молекулярным. Механическое взаимодействие выражается во взаимном внедрении (см. гл. 3) и зацеплении неровностей поверхностей в совокупности с их соударением в случае скольжения грубых поверхностей. Молекулярное взаимодействие проявляется в виде адгезии и схватывания. Адгезия не только обусловливает необходимость при- [c.95]

М. М. Хрущов и М. А. Бабичев все виды изнашивания при нарушении фрикционных связей делят на две группы механическое изнашивание и молекулярно-механическое изнашивание. [c.274]

Исходные теоретические положения различных гипотез и теорий, объясняющих явление трения и износа, выдвинутых в различные периоды развития техники, сводятся к механическому, молекулярному и молекулярно-механическому действию между трущимися поверхностями. [c.5]

Из поршневых колец наибольшему износу подвержено верхнее компрессионное кольцо. Износ поршневых колец так же, как и цилиндра, является результатом коррозионно-механического, абразивного и молекулярно-механического изнашивания. [c.19]

За счет увеличения твердости трущихся поверхностей повышается износостойкость изделий. При этом снижается прежде всего абразивное изнашивание, связанное с действием посторонних твердых (преимущественно абразивных) частиц или неровностей сопряженной более твердой поверхности, и молекулярно-механическое изнашивание. [c.94]

Процессы трения рассматривают на моделях, позволяющих оценить молекулярное взаимодействие материалов контактирующих тел с учетом влияния внешней среды (оксиды, пленка, смазка). Первоначально разработанные теории механического сцепления, молекулярного притяжения, сваривания, среза и пропахивания получили значительное развитие в молекулярно-механической теории трения, нашедшей наиболее широкое распространение. Согласно этой теории процесс трения происходит не только на границе раздела твердых тел, но и в некотором объеме поверхностных слоев, физико-механические свойства которых отличаются от свойств материалов в объеме тел. Это связано с деформированием поверхностных слоев, с изменением температуры, с образованием слоев адсорбированных паров влаги или газов, с образованием пленок оксидов, атомов или молекул окружающей среды и т. п. [c.228]

Объяснение всех механических свойств тел, как изотропных, так и анизотропных, следует искать в природе и характере тех сил, которые действуют между отдельными атомами и молекулами твердого тела. Это, конечно, задача атомной и молекулярной физики, а не механики, и мы ее не будем касаться. Мы ограничимся только самыми общими соображениями о связи между свойствами изотропных и анизотропных тел. [c.476]

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]

При движении одного тела относительно другого в зонах фактического контакта происходит сцепление, возник т упругие, вязкие или пластические деформации соприкасающихся элементов , развиваются силы молекулярного взаимодействия. Появляющееся в результате этого суммарное сопротивление движению одного тела по другому и представляет собой силу трения. Такое объяснение физической картины трения дает механическая и молекулярная теория. [c.307]

Износостойкость. Разрушение поверхностей от износа неизбежно и в какой-то степени сопутствует работе любого механизма. Износ возникает от механического сцепления поверхностей и молекулярного схватывания частиц вследствие трения между относительно движущимися сопряженными поверхностями. Износ может иметь несколько иную природу, когда между соприкасающимися поверхностями попадают твердые частицы (абразивы), царапающие и срезающие частицы металла. [c.209]

Как правило, недопустимы поломки деталей в результате недостаточной статической, динамической или усталостной прочности, тепловые трещины в результате нагрева детали, в ряде случаев коррозия. Для поверхностей контакта характерны такие недопустимые повреждения, как некоторые виды износа, протекающие с большой интенсивностью (молекулярно-механический износ, приводящий к задирам поверхностей, тепловой износ), выкрашивание частиц с поверхности трения и др. Следует иметь в виду, что разделение повреждений на допустимые и недопустимые зависит не только от характера повреждений, но и от тех требований, которые предъявляются к данному изделию, и от возможностей предотвратить данный процесс. Например, коррозия — допустимый вид повреждения для корпусов морских судов и недопустимый для станин станков. [c.36]

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]

В книге рассматривается вопрос о существовании равновесной шероховатости на поверхностях трения. Предлагается формула расчета равновесной шеро-ховатости, основанная на молекулярно-механической теории трения и теории усталостного изнашивания. Предложен новый комплексный критерий оценки шероховатости. Показана аналитическая связь комплексного критерия шероховатости с площадью касания, коэффициентом трения, интенсивностью изнашивания и контактной жесткостью. [c.2]

Геометрические характеристики шероховатости поверхности Ятях, г и параметры опорной кривой Ь, v используются в молекулярно-механической теории трения и усталостной теории изнашивания и наиболее полно удовлетворяют решению поставленной задачи. Изучению и определению этих характеристик посвящены работы [19, 20, 38, 88, 102]. [c.27]

Молекулярно-механическая теория трения и усталостная теория изнашивания позволяет рассчитать равновесную шероховатость трущихся поверхностей, исходя из следующих допущений. [c.53]

Как отмечено в главе I, в некотором интервале значений параметров шероховатости износ сопряжений описывается кривой, имеющей минимум. Это обусловлено, молекулярно-механической природой трения и механизмом усталостного изнашивания. Для гладких поверхностей увеличивается молекулярная слагаемая силы трения, для грубых поверхностей — механическая (деформационная) слагаемая. Минимальный износ соответствует равновесной шероховатости. [c.96]

Работа тихоходной тяжелонагруженной пары в режиме внешнего трения, исходя из двойственной молекулярно-механической природы трения, обусловливается двумя безразмерными критериями относительной глубиной внедрения Л/г и относительным сдвиговым сопротивлением молекулярной связи Тц/о, [55]. Эти критерии позволяют моделировать процессы испытания материалов и использовать полученные результаты для выбора оптимальных сочетаний пар трения и геометрических и механических факторов, связанных с нарушением порога внешнего трения. [c.98]

Коэффициент трения, интенсивность изнашивания и контактная жесткость стыков в значительной мере зависят от степени шероховатости поверхностей. Минимум на кривых зависимости коэффициента трения и интенсивности изнашивания от степени шеро.ховатости объясняется двойственной молекулярно-механической природой трения и механизмом усталостного изнашивания. Минимальные значения коэффициента трения и интенсивности изнашивания материала соответствуют равновесной шероховатости, которая воспроизводится в процессе длительной эксплуатации. Предложенный расчет позволяет определить комплексный критерий Д, соответствующий равновесной шероховатости, по известным физико-механических характеристикам пар трения и приложенной нагрузке. [c.102]

Основные закономерности сухого трения. Поверхности звеньев, даже весьма тщательно отполированные, имеют мало заметные для невооруженного глаза выступы и углубления, которые образуют так называемую шероховатость (рис. 7.1, б). При скольжении шероховатых поверхностей происходит механическое зацепление и деформирование отдельных выступов, на что затрачивается некоторая часть энергии движущих сил. Кроме того, в местах весьма плотного соприкасания выступов шероховатых поверхностей возникают силы молекулярного взаимодействия, на преодоление которых также затрачивается энергия движущих сил. Таким образом, сухое трение скольжения и возникающее при этом сопротивление относительному движению звеньев являются, в основном, результатом механического зацепления мельчайших выступов поверхностей и молекулярного взаимодействия их по площадкам контакта. [c.153]

Детали зубчатых механизмов автомобиля (коробка передач, раздаточная коробка, главная передача и дифференциал) работают в условиях весьма высоких удельных нагрузок (до 40 ООО кПсм ) циклического характера при частом возникновении граничной смазки. Кроме того, эксплуатационные условия работы зубчатых зацеплений усложняются наличием абразива в смазочном масле и переменным режимом нагрузок и скоростей. В связи с этим в зубчатых зацеплениях преобладает комплекс механического и молекулярно-механического изнашивания и расклинивающих разрушений, именуемых в литературе питтингом, или осповидным износом. [c.20]

Изно , классифицированный по причинам, вызывающим это явление, и по характеру его проявления делится на две основные группы механический и молекулярно-механический. [c.126]

Существуют разные теории, объясняющие процесс изнашивания. Теория молекулярного трения, предложенная проф. Б. В. Дерягиным, теория механического и молекулярно-механического изнашивания проф. И. В. Крагельского. Проф. Б. И. Кос-тецкий исследовал химические и структурные изменения в тонких пбверхностных слоях в процессе износа. [c.58]

Тепловое движение представляет собой изменения системы, обусловленные ее атомистическим строением и наличием огромного числа частиц оно связано с молекулярным механическим движением, но этим не исчерпывается его сущность. Всякое движение,—писал Ф. Энгельс,— заключает в себе механическое движение, перемещение больших или мельчайших частей материи познать эти механические движения является первой задачей науки, однако лишь первой ее задачей. Но это механическое движение не исчерпывает движения вообще. Движение—это не юлько перемена места в надмеханичес-ких областях оно являегся также и изменением качества. Открытие, что теплота представляет собою некоторое молекулярное движение, составило эпоху в науке. Но если я не имею ничего другого сказать о теплоте кроме того, что она представляет собой известное перемещение молекул, то лучше мне замолчать . Определяющим для возникновения теплового движения является не механическое движение отдельных частиц системы, а существование коллектива большого числа частиц. Действигельно, закономерности теплового движения проявляются не tojhjKo в атомно-молекулярных совокуп- [c.8]

Последовательность различных курсов как общей, так и теоретической физики определяется прежде всего постепенным переходом к изучению все более сложных форм движения соответствующих структурных видов материи (макротела, молекулы, атомы, элементарные частицы и поля). Механика изучает закономерности простейшей формы движения — относительного перемещения тел в пространстве во времени. Термодинамика и статистическая физика рассматривают явления, обусловленные совокупным действием огромного числа непрерывно движущихся молекул или других частиц, из которых состоят окружающие н с тела. Благодаря очень большому количеству частиц беспорядочное их движение приобретает новые качества макроскопические свойства систем из большого числа частиц в обычных условиях совершенно не зависят от начального положения этих частиц, в то время как механическое состояние системы существенно зависит от начальных условий. Это один из примеров диалектического закона перехода количестЕ енных изменений в качественные возрастание количества механически движущихся частиц в системе порождает качественно новый вид движения — тепловое движение. Тепловое движение представляет собой изменения системы, обусловленные ее атомистическим строением и наличием огромного числа частиц оно связано с молекулярным механическим движением, но этим не исчерпывается его сущность. Всякое движение, — писал Ф. Энгельс, — заключает в себе механическое движение, перемещение больших или мельчайших частей материи познать эти механические движения является первой задачей науки, однако лишь первой ее задачей. Но это механическое движение не исчерпывает движения вообще. Движение — это не только перемена места в надмеханических областях оно является также и изменением качества. Открытие, что теплота представляет собою некоторое молекулярное движение, составило эпоху в науке. Но если я не имею ничего другого сказать о теплоте кроме того, что она представляет собой известное перемещение молекул, то лучше мне замолчать . Определяющим для возникновения теплового движения является не механическое движение от- [c.7]

Современная физика материалов считает объект своего исследования дискретным телом на двух уровнях поликристаллическом и молекулярном. Однако полученные в подобных предположениях зависимости оказались настолько сложны и громоздки, что пока не полошили широкого распространения в сопротивлении материалов. В этих обстоятельствах оказалась плодотворной гипотеза о сплошности материала, согласно которой тело рассматривается как некий материальный континуум или среда, непрерывно заполняющая данный объем и наделенная указанными выше экспериментально найденными физико-механическими свойствами. Практическая реализация такого подхода подтверждает его эффективность, поскольку именно на этой основе спроектированы, построены и успешно эксплуатируются все современные инженерные объекты. Одним из сущест-венв[ейших преимуш еств является возможность ввести в рассмотрение бесконечно малые величины (например длины, площади, объемы) и использовать тем самым мощный и хорошо развитый аппарат дифференциального и интегрального исчисления. [c.10]

Установлено, что трение твердых тел имеет молекулярно-механическую природу. На участках фактического контакта поверхностей, как показано в главе 1, действуют силы межмолекулярного притяжения, которые проявляются на расстояниях, в десятки раз превы-и1ающих межатомное расстояние в кристаллических решетках. При отсутствии либо наличии промежуточной вязкой прослойки (влага, загрязнение и т.п.) между контактирующими поверхностями молекулярные силы вызывают адгезию на площадках фактического контакта и поверхности как бы "прилипают" друг к другу. Строго говоря, адгезия имеет сложную природу. Поэтому наряду с молекулярной теорией существует несколько других теорий адгезии. [c.65]

Молекулярно-механическое изнашивание происходит при высоких контактных напряжениях в зоне сопряжения деталей из однородных материалов (зубчатых и гиперболондных передач, резьбовых соединений и др.). Оно начинается с локального пластического деформирования и разрушения окисных пленок на отдельных участках поверхности контакта, а заканчивается молекулярньпи сцеплением (схватыванием) материала этих участков деталей и последующим разрушением зон схватывания при относительном движении. [c.267]

Часть 4. СОЕДИНЕНИЯ ДЕТАЛЕЙ (УЗЛОВ) МАШИН И УПРУГИЕ ЭЛЕМЕНТЫ Машины, приборы, а также различные устройства собирают из деталей и узлов путем их соединения. При этеж их взаимное положение фиксируют с помощью разнообразных связей механических, молекулярно-механических, гидравлических и др. [c.467]

Механические связи реализуют в конструкциях с использованием дополнительных деталей (соединительных элементов), например, болтов н гаек, штифтов и пр., а также за счет сил сцепления (трения) по поверхностям сопряжения (контакта). Молекулярно-механические связи между деталями форм1Ц5уют сваркой, пайкой, клеем и др. Гидравлические связи образуются с помощью воды, смазочных материалов и т. п. [c.467]

Приблизительно в те же годы (середина XIX в.) общее признание физиков получила и молекулярно-кинетическая теория строения вещества, азгласно которой тепловая энергия обусловливается неупорядоченным движением мельчайших тел — молекул. Механическая энергия — это энергия упорядоченного движения больших тел. Отсюда и вытекает, что при исчезновении определенного количества энергии одного какого-либо вида (например, тепловой) возникает равное ей количество энергии другого вида (например, механической). В таком случае, если исчезает количество тепла Q и совершается работа W, то [c.61]

Дерево является одним из первых электроизоляционных и конструкционных материалов, получивших применение в электротехнике, чему способствовали его дешевизна и легкость механической обработки. Основой дерева, как и всякого растительного волокна, является органическое вещество целлюло ча. представляющая собой полимерный углеводород (С П,/),),,. молекулы которого имеют вид длинных цепей с числом звеньев до двух тысяч. В каждом элементарном звене молекулы со.держится по три гидроксильных группы ОН. обусловливающих полярность целлюлозы. Эти группы смещаются в электрическом поле по отношению ко всей молекулярной цепи, что создает эффект дипольно-радикальной поляризайии. Поэтому целлюлоза имеет относительно большие диэлектрическую проницаемость и тангенс угла диэлектрических гтотерь (tv = 6,5ч-Ч-7 tg б - 0.0054-0,01). [c.228]

Общее сопротивление, возникающее в местах соприкосновения двух тел, которые перемещаются одно относительно другого, называют силой трения. Трение представляет собой очень сложное явление, для объяснения которого созданы две гипотезы — механическая и молекулярная. Согласно первой гипотезе трение возникает в результате деформации небольших выступов и впаднн, которые есть на поверхностях соприкасающихся тел. Согласно второй гипотезе процесс трения состоит в отрыве молекул, находящихся в контакте, и последующем возникновении новых молекулярных контактов двух тел при относительном движении их. [c.301]

В настоящее время имеется несколько гипотез, объясняющих влияние предварительного упрочнения на износоустойчивость. По данным работы [37], предварительное упрочнение уменьшает износ за счет деформации смятия и за счет истирания микронеровностей на контакте. Как считают авторы [43] и [101], предварительное упрочнение пластической деформацией способствует диффузии кислорода воздуха в металле и образованию в нем твердых химических соединений РеО, РегОз, Рсз04 в результате окислительного изнашивания, происходящего с ничтожно малой интенсивностью. Согласно гипотезе [109] упрочнение поверхностного слоя рассматривается как средство повышения жесткости поверхностных слоев и уменьшения взаимного внедрения при механическом и молекулярном взаимодействии. На этот счет существуют и другие теории. Так, например, по мнению А. А. Маталина [64], главным фактором, определяющим износоустойчивость, является величина остаточных напряжений после приработки изделий. Между микротвердостью поверхностного слоя и его износоустойчивостью имеется определенная связь в процессе изнашивания микротвердость поверхностных слоев после приработки стремится к оптимальному значению однако в силу одновременного влияния разнообразных факторов (шероховатость поверхности, напряженное состояние поверхностного слоя и пр.) эта связь имеет только качественный характер и не может быть использована для практических расчетов. [c.14]

На основании предложенной И. В. Крагельским [46, 48[ молекулярно-механической теориц трения В. С. Щедрову в 1946 г. [115] впервые удалось получить формулу расчета параметра оптимальной шероховатости / , для случал стационарного изнашивания. Некоторому значению среднего квадратического отклонения профиля Rq соответствует наименьшая интенсивность изнашивания. Для случая, когда одна поверхность изнашивается значительно медленнее другой, им предложена формула расчета параметра Rq оптимальной шероховатости менее износостойкой поверхности [c.48]

Обычно физический процесс разрушения можно разделить на три основные стадии, а именно (1) образование трещины, (2) ква-зистатический рост трещины и (3) динамическое распространение трещины. Из всех этих трех стадий разрушения наиболее сложен процесс зарождения трещины обычно упоминаются такие параметры, как зернистая структура для кристаллических материалов, скопление дислокаций, локальная молекулярная конфигурация для полимеров и др. Механический смысл значения этих параметров находится вне поля нашего рассмотрения. [c.214]

Согласно действующему в настоящее время ГОСТ 16429—70 изнашивание-процесс постепенного изменения размеров тела при трении, проявляющийся в отделении от поверхности трения материала и (или) его остаточной леформации. Изнашивание деталей машин и механизмов принято классифицировать по причинам, в соответствии с которыми различают механическое, молекулярно-механическое, абразивное, гидроабразивное, газообразивное, усталостное и другие виды изнашивания. [c.3]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...