Металлы — Износ при трении

Особенность окислительного износа при трении качения аа-ключается в том, что наличие больших деформаций в поверхностных слоях облегчает диффузию кислорода и его взаимодей ствие е металлом. Пластически деформированный и насыщенный кислородом слой под воздействием циклических нагрузок хрупко разрушается, затем этот процесс охватывает следующие слои металла. [c.237]

Так, проф. М. М. Хрущов и М. А. Бабичев [2171 исследовали различные материалы и сплавы на износ при трении об абразивное полотно и определяли так называемую относительную износостойкость материалов е, т. е. отношение износа эталонного материала к износу испытуемого. Исследования показали,, что основной характеристикой абразивной износостойкости является твердость металлов и сплавов. Для чистых металлов и термиче ски необработанных сталей имеется линейная зависимость между их твердостью и износостойкостью [c.245]

Износ вальцованной ленты при трении по стали 45 с твердостью поверхности трения НВ 185 оказался примерно в 2 раза больше износа при трении по серому чугуну [165], [166], [168]. Износ чугуна и стали в паре с вальцованной лентой имеет совершенно различный характер. Разрушение чугуна происходит путем выкрашивания поверхности трения в виде мелких частиц, а при трении вальцованной ленты по сырой стали происходит вырывание частиц металла при этом чем выше температура при трении, тем крупнее отрывающиеся частицы металла. [c.569]

Изделия крепежные — Требования технические 219 — 225 Износ при трении капрона и металлов 13 Изогнутость 117 [c.411]

При достижении температуры плавления поверхностных слоев металлов интенсивность износа поверхностей трения относительно уменьшается. [c.23]

Назначение уплотнения в насосах для жидкого металла сводится к герметизации газового объема. При избыточном давлении инертного газа уплотнение должно предотвратить утечки газа в окружающее помещение, а при разрежении в газовом объеме — исключить натекание атмосферного воздуха в полость насоса. Оно должно обеспечить вакуумирование контура перед заполнением его жидким металлом. На рис. 3.37 показано возможное место расположения уплотнения вала в насосе. Из рисунка видно, что можно уплотнять и непосредственно металл. Известно, что сальниковые и манжетные уплотнения при соприкосновении с металлом при температуре 350°С быстро выходят из строя. Исключение составляют медные и никелевые шнуры, когда их используют в качестве уплотняющей набивки, но и они обеспечивают только кратковременную работу вследствие повышенного износа при трении о вращающийся вал [8, гл. 2]. Поэтому чаще применяется уплотнение с застывшим слоем металла вокруг вала — так называемое замерзающее уплотнение. На рис. 3.38 приведены конструкция замерзающего уплотнения и распределение замороженного металла в зазоре. Между вращающимся валом 8 и корпусом замерзающего уплотнения 1 образуется за- [c.84]

Под износом смазочной пленки при трении смазанных поверхностей мы подразумеваем процесс потери смазочной способности масляной пленки вследствие воздействия на нее различных физических и химических факторов. При износе пленки наряду с механическим процессом ее протирания (или продавливания) и сопровождающими его физико-химическими явлениями возможно окисление смазки вследствие наличия кислорода в окружающем воздухе (и внутри смазки) при участии высоких температур и каталитического действия металла. Кроме того, может происходить разложение смазки под действием высокой температуры, развивающейся при трении, и образование новых веществ вследствие взаимодействия молекул смазки и металла поверхностей, веществ, также влияющих на трение [1, 2, 3, 4, 5]. Нельзя представить процесс истирания пленки как простой механический износ пленки, не учитывая все прочие явления, его сопровождающие и ему способствующие. С целью выяснения, в первую очередь, роли окисления пленки были проделаны опыты ее износа при трении в атмосфере азота при отсутствии кислорода. [c.96]

Технология наплавки электродной лентой обеспечивает более высокое качество облицовки по сравнению с металлом, наплавленным электродной проволокой, из-за небольшого проплавления (0,8—1,2 мм). При наплавке электродной лентой можно получить необходимые эксплуатационные свойства (сопротив,ление износу при трении, коррозионную стойкость и пр.) в более тонком слое облицовки (4—6 мм), чем при наплавке, выполняемой электродной проволокой (6—9 мм). [c.127]

Такие материалы обладают комплексом ценных свойств, обеспечивающих их эффективное использование во многих областях техники. Присущая этим материалам большая твердость сочетается с высоким сопротивлением их износу при трении как о металлы, так и о неметаллические материалы (горные породы, стекло, дерево, пластмассы и др.), в том числе и при повышенных температурах. [c.78]

Эффект сульфидирования сводится к следующему. Сульфидная пленка, имеющая меньшую прочность, чем основной металл, легко разрушается при трении и отделяется от основания без его пластического деформирования, предотвращая схватывание трущихся поверхностей. На участках непосредственного контакта поверхностей, где при трении развиваются высокие локальные температуры, на поверхности, ненасыщенной серой, образуются сернистые соединения железа, переходящие частично в продукты износа. Сульфидный слой и продукты его износа обладают высокой адсорбционной способностью и активизируют действие смазочного масла. Эти обстоятельства, в совокупности с малыми размерами и незначительной царапающей способностью продуктов износа сульфидов, ускоряют приработку поверхностей и обеспечивают их малую шероховатость после приработки. [c.358]

Кристаллическое строение металлов определяется их электронной структурой и, следовательно, связано с положением металлов в периодической системе элементов. Процессы трения и изнашивания зависят, таким образом, и от электронного строения металлов. По мнению авторов [95], условием интенсивного схватывания и, следовательно, интенсивного износа при трении является обмен электронами атомов металлов трущейся пары с образованием стабильных в энергетическом отношении электронных конфигураций. При исследовании ряда переходных металлов, обладающих различной степенью заполненности недостроенных -оболочек, показана взаимосвязь фрикционных характеристик и конфигураций -уровня. [c.43]

В целом механизм износа неметаллических материалов в паре с металлом или неметаллического материала в паре с неметаллическим материалом не отличается от механизма износа при трении металла по металлу. Отдельные закономерности процесса трения при этом зависят от особенностей физико-химических и механических свойств трущихся поверхностей и от их изменений в процессе трения. [c.280]

Для испытания применяются также машины различной конструкции, позволяющие определить износ при трении металла о металл и трении металла с абразивными материалами. [c.48]

Алмазные инструменты, получившие применение в последние годы, и инструменты из заменителей алмазов имеют свои специфические особенности износа. При трении алмаза по металлу, при наличии адсорбированных пленок, коэффициент трения незначительный. При удалении поверхностных пленок коэффициент трения увеличивается во много раз. При обработке металлов. [c.79]

Трение и смазка подшипников скольжения. Трение определяет износ и нагрев подшипника, а также его кпд. Для уменьшения трения подшипники скольжения смазывают специальными смазочными материалами. Различают сухое трение, характеризующееся отсутствием смазки между трущимися поверхностями, работа при сухом трении вызывает интенсивный износ и заедание трущихся поверхностей, коэффициент трения /=0,1. ..0,3 полусухое трение, когда смаз поступает к трущимся поверхностям не- равномерно и в недостаточном количестве, так как при этом виде трения поверхности шипа и подшипника соприкасаются, происходит их износ, коэффициент трения / = 0,1. .. 0,25 полужидкостное трение возникает при очень тонком слое смазки между трущимися поверхностями, легко нарушаемом неровностями этих поверхностей. При разрыве масляной пленки возникает непосредственный контакт металла с металлом, вызывающий износ, коэффициент трения/=0,005... 0,10 жидкостное трение, характеризующееся наличием между трущимися поверхностями достаточного слоя смазки (2. ..70 мкм), который исключает контакт трущихся поверхностей. Одна часть слоя смазки прилипает к поверхности щипа, а вторая — к поверхности подшипника, при этом трение происходит между этими слоями, что почти полностью исключает износ деталей. Жидкостное трение дает небольшие потери на трение, так как коэффициент трения / = 0,001. ..0,005. [c.96]

Резак снабжен тремя сменными мундштуками № 1—3, изготовленными из красной меди. На конце каждого мундштука закре- плено кольцо 13 из жароупорной стали, предохраняющее мундштук от износа при трении о поверхность обрабатываемого металла и от. повреждений во время работы. [c.17]

Для выбора материалов, работающих в условиях абразивного изнашивания, можно руководствоваться данными, полученными проф. М. М. Хрущовым и М. А. Бабичевым [3] в результате многочисленных исследований. Они исследовали различные металлы и сплавы на износ при трении об абразивное полотно и определяли так называемую относительную износостойкость материала е — отношение износов испытываемого материала к эталонному, выбранному как материал, с которым сравниваются остальные. Исследования показали, что основной характеристикой абразивной износостойкости является твердость металлов и сталей. [c.43]

Износ при трении металла о металл зависит от дав- [c.32]

Износостойкость характеризует долговечность деталей и самих машин, работающих в условиях трения, и определяется как скорость потери металла в г/(м ч) или мм/ч, мм/год и т. п. Различают износ при трении со смазкой, при сухом трении, абразивный и эрозионно-кавитационный. Износостойкость СЧ, как и других металлов, определяется условиями трения, но большое значение имеет также состав чугуна и особенно его структура, которая должна удовлетворять правилу Шарпи. Поэтому в зависимости от условий трения применяют разные чугуны. Так, в условиях трения со смазкой применяются антифрикционные чугуны (ГОСТ 1585—70), характеризующиеся коэффициентом трения- 0,001-i--i-0,10 (при отсутствии смазки (х = 0,12- 0,8). В зависимости от давления и линейной скорости движения на поверхности трения и при наличии смазки применяют чугуны по данным табл. 1.18. [c.64]

Кроме указанных в табл. 10 показателей, механические свойства металлов характеризуются еще и специальными показателями, определяющими предел прочности при изгибе, предел усталости, интенсивность износа при трении и т. д. [c.20]

Служебные свойства поверхностного слоя металла различны в случаях износа при трении скольжения и при трении качения, в случаях работы детали в условиях воздушной или жидкой среды, в случаях требований прочности или усталостной прочности, в случаях требования противокоррозионных свойств и отражательной способности. [c.47]

Первые, наиболее обширные исследования поверхностных слоев металлов и сплавов при трении в условиях, когда основной причиной разрушения материала является пластическая деформация, проводились под руководством Ю. С. Терминасова [74, 75]. В большинстве случаев характер структурных изменений, определяемых по изменению ширины дифракционных линий и микротвердости, от пути трения имеет вид кривой с насыщением . В качестве примера на рис. 6 [74] приведена такая кривая для отож-женого технического железа, подвергнутого испытанию на износ. Зависимость микротвердости и весового износа имеет такой же вид. Аналогичный характер изменения ширины дифракционных линий наблюдается при изнашивании целого ряда цветных металлов и покрытий в условиях сухого трения и трения со смазкой после определенного числа циклов, тем большего, чем меньше нагрузка, ширина линий, а также микротвердость стабилизируются, причем их максимальные значения тем больше, чем больше нагрузка. Лишь в одном случае, при изнашивании стали У8, про- [c.27]

Наплавка рабочей поверхности инструмента для горячей деформации металлов занимает все больший объем в процессах его изготовления и восстановления. Существующие методы оценки износостойкости нанлавленных металлов и сплавов при трении в условиях теплосмен предусматривают наряду с замером твердости при высоких температурах проведение раздельных испытаний на сопротивление термической усталости (разгаростойкость) и изнашивание в процессе трения при рабочих температурах. Повышение твердости рабочей поверхности инструмента, с одной стороны, благоприятно влияет на повышение износостойкости, с другой — приводит к снижению разгаростойкости, т. е. к появлению и развитию трещин термической усталости, усугубляющих износ. При проведении раздельных испытаний на изнашивание при высоких температурах и на разгаростойкость двоякая роль повышения твердости не позволяет определить ее оптимальную величину. [c.15]

На рис. 88 Представлена зависимость от нагрузки суммарного количества кислорода и азота, а также водорода в продуктах износа при трении в различных средах, а на рис. 89 —те же зависимости, пересчитанные на единицу поверхности трения и отнесенные к одному километру пути. Количественное содержание кислорода в продукатах износа определялось изотопным методом, водорода — вакуумным плавлением, азота — химическим анализом. Азот в продуктах износа был обнаружен только при трении на воздухе в 3 /6-ном растворе Na l и в масле его содержание сохранялось на уровне исходного количества в металле. [c.184]

Водородный износ при трении. Процесс трения (локальные давления, температура, эмиссия электронов и пр.) резко усиливает выделение водорода на поверхностях трения в результате каталитического ускорения реакций распада адсорбированных молекул углеводородов, снижения энергетического барьера реакции окисления, возникновения и протекания поверхностных химических реакций, в частности трибодеструкции, распада гидропероксидов и пр. Очевидно, рассмотренный ранее абразивный износ вызывает и интенсифицирует водородный износ, так как действие абразива во многом связано с образованием на металле зоны наклена. Водородный износ, как и водородное охрупчивание, особенно сказывается в узлах трения машин и механизмов, эксплуатирующихся при низких температурах, например в условиях Крайнего Севера. При понижении температуры растворимость водорода в металле увеличивается, поэтому при трении в зоне локально высоких температур наблюдается приток водорода к этим участкам и соответствующий мгновенный водородный износ. [c.228]

В аспекте изучения чувствительности процесса деформации твердых тел к свойствам смазочной среды интересна работа [44], в которой исследовано влияние типа кристаллической решетки металлов на интенсивность износа при трении в разных смазочных средах. Во всем диапазоне испь1тываемых нагрузок наблюдали увеличение упрочнения, снижение степени разрушения поверхности по сравнению с сухим трением. Пластифицирующее действие ПАВ при трении зависит от типа кристаллической решетки. Так, если для кобальта влияние ПАВ незначительно (известно, что металлы с ГПУ решеткой в процессе пластической даформации слабо упрочняются из-за малого числа систем скольжения), то при трении в среде с ПАВ никеля и железа наблюдают существенное упрочнение и снижение степени разрушения поверхности по сравнению с сухим трением. Степень упрочнения для никеля больше, чем для железа, а степень разрушения поверхности меньше При трении с ПАВ по сравнению с сухим трением. Отмеченные экспериментальный данные объясняются тем, что ПАВ снижают свободную поверхностную энергию для металлов с ГЦК решеткой на большую величину, чем для металлов с ОЦК решеткой. Авторы констатируют, что пластифицирующее действие ПАВ при трении определяется типом кристаллической решетки испытываемых металлов. [c.48]

Анализ экспериментальных результатов показывает, что при деформации трением происходит взаимная диффузия атомов Аи и Си и образуется твердый раствор, при этом глубина диффузионной области достигает примерно 2 мкм. Следует особенно подчеркнуть, что в зоне деформации, где сосредотачивается основной процесс диффузии, концентрация меди увеличивается с приближением к поверхности, и этот процесс продолжается вплоть до формирования на сопряженнйх поверхностях пленки чистой меди, что и связано со значительным снижением трения и износа. При трении образца, покрытого слоем сплава Си—Аи, картина повторяется с опережением во времени этапов формирования структуры поверхностных слоев. Формирующаяся поверхностная пленка меди принципиально отлйчается по структуре от исходного состояния меди (см. гл. 4) она имеет малую плотность дислокаций, соответствующую отожженному состоянию меди, и высокую плотность вакансий, на три порядка выше величины, достигаемой при статическом объемном деформировании. Образующаяся в процессе контактного взаимодействия пленка основного металла с особым структурным состоянием приводит пару трения в практически безызносное состояние. [c.152]

Литые снлавы, отливаемые в виде прутков диаметром 5—6 мм, применяют для наилавки на поверхности деталей, подвергающихся износу при трении о металл (штампы, пуансоны, детали машин). Они отличаются износоустойчивостью при нагреве до 600—700° С. К ним относятся сормайт, содержащий 2,5— 3% С 25—31% Сг 3,5% N1, и ВК-3 (стеллит) с содержанием 1 — 1,5% С 28-32% Сг 4-5% XV 58-62% Со. [c.293]

Во всех случаях испытаний фрикционных материалов в примерно одинаковых условиях износ их при трении по чугуну оказывается несколько меньшим, чем при трении по стали. Износ чугунного тела также оказывается меньшим, чем стального. Это объясняется наличием в чугуне свободного графита. При высоких температурах графит весьма интенсивно поглощает тепло в микрообъемах поверхностного слоя, так как оставаясь всегда в кристаллическом агрегатном состоянии, он равномерным слоем покрывает поверхность трения, что способствует отводу тепла с перегретых объемов металла и препятствует возможности появления молекулярных связей между фрикционным материалом и металлом. Износ вальцованной ленты при трении по стали 45 с твердостью поверхности трения НВ 185 оказался примерг.о вдвое больше износа при трении по серому чугуну [1 ]. [c.340]

Оловянные бронзы обладают великолепными литейными свойствами, очень высо кой коррозионной стойкостью, а многие из них, кроме того, высокими антифрикционными свойствами, т. е. способностью хорошо сопротивляться износу при трении и хорошо прирабатываться к трущейся детали, например к валу ( фрикцио — по-латы1Ни означает трение ). Поэтому оловянные бронзы применяются для различного рода арматуры, работающей в воде и водяном паре, и для трущихся деталей подшипниковых втулок, червячных колес и т. п. Из оловянных бронз отливают памятники. Но оловянные бронзы — сплавы дорогие, и применять их в конструкциях без особой необходимости не рекомендуется олово — металл не только дорогой, но и дефицитный. [c.135]

Минимизация окислительного износа при трении второго рода (предполагает защиту поверхностей металла от избытка кислорода). К таким мероприятиям относятся покрытие тонким изолирующим слоем мягкого металла, экранирование рабочих поверхностей хорошо адсорбируюшлмися поверхностно-активными веществами, введение антиокислителей в смазку, применение металлических протекторов окисления. [c.389]

Очевидно, что в условиях более высоких нагрузок на маятник или более остро11 опоры с меньшей площадью контакта, например шероховатого стеклянного шарика как в опытах Венстрем, основной причиной затухания окажется поверхностное деформирование или разрушение металла и определяющей величиной станет твердость Н тл. ее понижение под влиянием адсорбции или заряжения поверхности при образовании двойного слоя ионов. По аналогии с этим обстоятельством следует указать, что из адсорбционного эффекта понижения поверхностной прочности металлов сразу же следует повышение износа при трении под влиянием поверхностно-активной среды (смазки) в условиях высоких местных давлений, т. е. значительных касательных напряжений, возникающих в поверхностном слое [99]. Такое повышение износа является не вредным, а практически полезным эффектом и используется на практике для ускорения приработки (обкатки деталей машин и механизмов) и для быстрой ликвидации местных повреждений поверхностей трения, всегда вызывающих высокие местные давления (аварийная смазка). После сглаживания поверхностей в результате износа площадь истинного контакта резко возрастает, а вместе с тем убывают нормальные и касательные напряжения в поверхностных слоях. В этих условиях действие поверхностно-активной среды на внешних поверхностях проявляется как обычное смазочное действие, понижающее силу трения и износ сопряженных поверхностей. [c.200]

Абразивное изнашивание возникает вследствие попадания aбpaзивньix частиц и продуктов износа на поверхности трения. В результате при скольжении трущихся поверхностей происходит срезание микрообъемов металла. Это изнашивание обязательно сопутствует всем другим видам изнашивания, за исключением осповидного. Особенно широко распространен абразивный износ при трении деталей машин, работающих в абразивной среде. [c.59]

Состав перлитных материалов (Нп-25, Нп-20ХГСА, Нп-90ХГСА и др.) обеспечивает в зависимости от скорости охлаждения наплавки перлитно-сор-битную структуру Твердость наплавленного металла находится на уровне 25—40 HR Износостойкость наплавленного слоя значительно уступает мартенситной структуре, поэтому сопротивление износу при трении невысоко Наплавочные материалы этого класса часто применяют для создания подслоя , на который наплавляют слой повышенной твердости [c.459]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...