Фреттинг-износ

Важное внимание уделено также проблеме усталости в условиях фреттинга, описывается износ при адгезионном, абразивном, коррозионном воздействиях на материал, характеризуется деформационный, ударный, а также фреттинг-износ. [c.5]

Основными задачами, которые приходится решать каждому конструктору при анализе прочности и выборе средств предотвращения разрушения конструкции, являются установление наиболее вероятных из разнообразных видов механического разрушения, встречающихся в инженерной практике, и оценка возможности разрушения конструкции в процессе ее эксплуатации. В соответствии с этим в книге сначала приводятся определения и указываются характерные признаки различных видов механического разрушения, а затем наиболее важным из них посвящаются целые главы. Вследствие большого практического значения очень подробно рассматривается усталостное разрушение, причем уделяется внимание как многоцикловой, так и малоцикловой усталости. Достаточно подробно рассматриваются также хрупкое разрушение, ползучесть, разрыв при ползучести, фреттинг-усталость, фреттинг-износ, удар, выпучивание и некоторые другие виды разрушения. Отдельная глава посвящена концентрации напряжений. Основные понятия механики разрушения излагаются при описании хрупкого и усталостного разрушения. [c.7]

D) поверхностный усталостный (Е) деформационный (F) ударный (G) фреттинг-износ. [c.16]

Ш. Фреттинг (А) фреттинг-усталость (В) фреттинг-износ (С) фреттинг-коррозия. [c.16]

Фреттинг-износ наблюдается, когда изменения размеров контактирующих деталей в результате фреттинга становятся недопустимо большими или такими, что появляются концентраторы напряжений и локальные напряжения превышают допустимый уровень. Фреттинг-коррозия происходит, когда в результате фреттинга свойства материала детали ухудшаются настолько, что она не может выполнять своих функций. [c.21]

ФРЕТТИНГ, ФРЕТТИНГ-УСТАЛОСТЬ И ФРЕТТИНГ-ИЗНОС [c.476]

Постепенно становится все более ясным, что потеря работоспособности деталей машин вследствие фреттинг-усталости является одним из опаснейших видов разрушения как по причине частоты ее появления, так из-за серьезности последствий. Фреттинг-износ в некоторых приложениях также представляет собой серьезную проблему. И фреттинг-усталость, и фреттинг-износ, равно как и фреттинг-коррозия, характеризуются явлением фреттинга. В течение многих лет фреттинг определялся как механический и химический процесс, происходящий в условиях, когда прижатые нормальной силой поверхности скользят друг по другу, совершая колебательное движение. При этом нормальная сила достаточно велика, а амплитуда колебательных скользящих движений мала настолько, что возможность удаления выкрашивающихся частиц сильно ограничена [11. В последнее время используются более широкие определения, включающие в себя случаи, когда контактирующие поверхности периодически разъединяются и вновь соединяются, а таже случаи, когда осциллирующие поверхностные усилия трения вызывают поля напряжений, приводящие к разрушению. [c.476]

Хотя явления фреттинг-усталости, фреттинг-износа и фреттинг-коррозии представляют опасность для многих механических систем и изучению фреттинга посвящено много исследований, до сих пор существует очень мало данных для проведения количественных расчетов и не создано метода прогнозирования разрушения в условиях фреттинга, обладающего достаточной общностью. Однако несмотря на то, что явление фреттинга изучено еще не полностью и пока не создано достаточно хороших моделей фреттинг-усталости и фреттинг-износа, уже многое выяснено относительно того, что оказывает наиболее существенное влияние на процесс фреттинга. [c.477]

Гл. 14. Фреттинг, фреттинг-усталость и фреттинг-износ [c.486]

Фреттинг-износ представляет собой изменение размеров вследствие износа, причиной которого служит фреттинг на поверхности контакта двух поверхностей. Представляется, что основными механизмами разрушения вследствие фреттинг-износа являются [c.487]

В лаборатории можно провести достаточно простые модельные экспери.мен-ты с постоянной амплитудой фреттинг-износа при различных значениях а.мп-литуды и нормального усилия из представляющего интерес диапазона их значений. Результаты ряда испытаний такого типа показаны на рис. 14.11 в виде графиков зависи.мости глубины износа от числа циклов при нескольких различных значениях амплитуды фреттинга. [c.489]

Наконец, с помощью рис. 14.11, используя информацию о числе циклов при различных значениях амплитуды, полученную из рис. 14.9 и 14.10, можно оценить полную глубину фреттинг-износа после года работы реактора. Оценка находится графически путем построения траектории вдоль кривой на рис. 14.11, соответствующей заданному значению амплитуды, на расстояние, определяемое предполагаемым числом циклов воздействия этой амплитуды за год работы, и последующего перехода по горизон- [c.489]

В тех случаях, когда фреттинг-износ приводит к появлению зазоров в местах крепления, например труб к опорным плитам парогенераторов или теплообменников, топливных элементов к плитам реактора, может наблюдаться ударный фреттинг. Ударный фреттинг представляет собой разновидность фреттинга, причиной которого служат малые поперечные относительные перемещения соударяющихся поверхностей, возникающие из-за поперечных деформаций или малых поперечных составляющих скоростей при скользящем ударе. Ударному фреттингу лишь недавно стало уделяться внимание в литературе 301, однако следует отметить, что в некоторых условиях разрушение вследствие ударного фреттинга может представлять серьезную опасность. [c.491]

Фреттинг-коррозию можно определить как любое коррозионное повреждение поверхности, являющееся непосредственным следствием фреттинга. Последствия фреттинг-коррозии, как правило представляют меньшую опасность, чем последствия фреттинг износа или фреттинг-усталости. Отметим, что термин фреттинг коррозия используется нами не в качестве синонима фреттинга как это часто делается в литературе по фреттингу, а лишь в смысле указанном в разд. 14.1. Вероятно, основным и единственным спо собом минимизации эффектов фреттинг-коррозии является подбор соответствующей пары контактирующих материалов. В табл 14.1 приведены различные пары материалов, сгруппированные в соответствии со степенью сопротивляемости фреттинг-коррозии [181. При использовании таблицы необходимо внимательно сопоставлять результаты, полученные разными исследователями, поскольку условия испытаний иногда значительно различаются. [c.491]

Дайте определения фреттинга и укажите различие явлений разрушения вследствие фреттинг-усталости, фреттинг-износа и фреттинг-коррозии. [c.494]

Износ не является каким-либо одним процессом, а фактически представляет собой ряд процессов, происходящих независимо или совместно. В настоящее время общепринято считать, что существует по крайней мере пять основных видов износа [1, стр. 1201 (см. также [21) адгезионный износ, абразивный износ, коррозионный износ, усталостный поверхностный износ и деформационный износ. Кроме того, специалистами иногда выделяются фреттинг-износ и ударный износ [3—5]. К износу также иногда относят эрозию и кавитацию. Все эти виды износа представляют собой различные фи- [c.571]

Деформационный износ, фреттинг-износ и ударный износ [c.584]

Деформационный износ является следствием возникновения повторных пластических деформаций у изнашиваемых поверхностей, в результате чего может появляться сетка трещин, при росте и объединении которых образуются частицы износа, или может накапливаться остаточная деформация, приводящая к возникновению недопустимо больших углублений или борозд на поверхности. Деформационный износ обычно происходит в условиях соударений двух изнашиваемых поверхностей. Хотя в исследованиях деформационного износа и достигнут некоторый прогресс [5, стр. 1201, разработанные методы имеют слишком специализированный характер, и их изложение не входит в задачи настоящего исследования. Фреттинг-износ, которому в недавней литературе снова уделяется значительное внимание [6, стр. 55 , [8, стр. 751, уже описан в гл. 14. [c.584]

Разработанные ПК рекомендуется наносить на следующие основные виды деталей подшипники скольжения, опоры, валы, втулки, другие детали узлов трения компрессоров, насосов, турбин две (кроме камер сгорания), детали арматуры трубопроводов для пара и воды, работающих при высоких давлениях и температурах, детали топливной аппаратуры, работающей на высоковязких и обводненных топливах, элементы конструкций, подвергаемых эрозии, электроэрозии, абляции, фреттинг-коррозии и фреттинг-износу и т.п. [c.188]

Разновидностью коррозии металлов при трении является фреттинг-коррозия, которая отличается от коррозии при трении (коррозионного износа) тем, что возникает в таких местах, где не предусмотрена возможность свободного движения одной плоскости относительно другой, но где наблюдается вибрационное движение с микроскопической амплитудой (например, две поверхности деталей, плотно соединенных болтами). При этом становится возможным накопление продуктов разрушения. Наличие кислорода, следы которого уменьшают истирание, наоборот, увеличивают разрушение в результате фреттинга, который в присутствии [c.339]

Коррозия — разрушение металлов в результате химической или электрохимической реакции. Разрушение (порча), происходящее по физическим причинам, не называется коррозией и известно как эрозия, истирание или износ. В некоторых случаях химическое воздействие сопровождается физическим разрушением и называется коррозионной эрозией, коррозионным износом или фреттинг-коррозией. Это определение не распространяется на неметаллические материалы. Пластмассы могут набухать или трескаться, дерево — расслаиваться или гнить, гранит может крошиться, а портландцемент — выщелачиваться, но термин коррозия относится только к химическому воздействию на металлы. [c.16]

Фреттинг-коррозия — еще одно следствие механических напряжений, которое может приводить к усталостному или коррозионно-усталостному разрушению металла. Это разрушение происходит на поверхности раздела двух контактирующих друг с другом тел, причем оба (или одно из них) металлические и слегка скользят друг относительно друга. Скольжение обычно имеет колебательный характер, например при вибрации. Продолжительное скольжение, когда один ролик вращается несколько быстрее контактирующего с ним, приводит к аналогичному разрушению. К тому же типу разрушения относятся коррозионный износ и окисление при трении. [c.164]

При соприкосновении двух поверхностей контакт происходит не по всей площади, а лишь на относительно небольшом числе выступов шероховатостей. В результате скольжения поверхностей друг относительно друга неровности одной поверхности стирают неровности противоположной и образуется гладкий след. Если эта поверхность металлическая, то здесь сразу же адсорбируется газ или происходит ее окисление. Последующие перемещения шероховатостей стирают пленку оксида они могут и механически активировать реакцию адсорбции кислорода на металле и образования оксида, который, в свою очередь, также стирается (рис. 7.20). Это химическая составляющая разрушения при фреттинге. Кроме того, шероховатости вызывают определенный износ, удаляя частички металла. Это механическая составляющая. Оторвавшиеся частицы металла превращаются в оксид, и поверхность металла через некоторое время начинает истираться о движущиеся частицы в большей степени, чем о противоположную поверхность (в результате низкое вначале электрическое сопротивление между поверхностями становится высоким). [c.165]

Коррозионное растрескивание под напряжением (КРН) паровых котлов 133, 282, 287, 291 скорость роста трещин 145—148 среды разрушающие 137 стали 132—136 теории 138—142 титана 376, 377 характерные признаки 137, 138 циркония 380 Коррозионные потери 17, 18 Коррозионный износ см. Фреттинг-коррозия Коррозия [c.452]

Одной из основных причин нарушения неподвижности соединений деталей сборочных единиц является увеличение зазора между их контактирующими поверхностями вследствие как недостаточного качества и точности механической обработки и сборки, так и фреттинг-коррозионного изнашивания их в процессе эксплуатации. Но если между данными контактирующими поверхностями расположить гибкий компенсатор износа (полимерный композиционный материал) с заданными физико-механическими свойствами, то он позволит свести зазор к нулю при сборке и, обладая необходимыми упругими и релаксационными свойствами, исключит его возникновение в процессе эксплуатации, Это позволит создать соединение деталей узлов машин с очень высокой работоспособностью н долговечностью. [c.192]

Коррозионная эрозия и фреттинг-коррозия. Механическое истирающее или абразивное воздействие на металл другого тела при наличии коррозионной среды или непосредственное воздействие самой жидкой или газообразной коррозионной среды приводит к ускорению коррозионного разрушения вследствие износа защитной пленки продуктов коррозии. К коррозионной эрозии [c.20]

При малых относительных перемещениях сопряженных деталей возникает специальный вид износа, который называется фреттинг-коррозией (см. гл. 5, п. 1). [c.90]

Вторая стадия фреттинг-коррозии (инкубационная) характеризуется развитием коррозионно-усталостных процессов и формированием коррозионно-активной среды вследствие адсорбции на окислах влаги и кислорода. Скорость изнашивания на этой стадии обычно невелика. Износ связан с образованием и удалением из зоны контакта разрушающихся окисных пленок. [c.238]

Третья стадия фреттинг-коррозии, которая характеризуется высокой интенсивностью процесса, связана с разрушением поверхностных слоев, предварительно разрыхленных усталостными и коррозионными процессами. В зоне контакта может образоваться повышенное количество продуктов износа, что способствует интенсификации процессов разрушения вплоть до абразивного изнашивания. Эта стадия фреттинг-коррозии является недопустимой при эксплуатации изделий. [c.238]

Могут быть также многостадийные процессы, если процесс изнашивания, характеризующийся малой скоростью, подготавливает условия для возникновения быстропротекающего процесса, например переход окислительного износа в фреттинг-коррозию. [c.239]

В некоторых механизмах, а также могут быть следствием вибраций. В последнем случае происходит износ, как правило, фреттинг-коррозия, кинематически неподвижных соединений. [c.302]

Поверхностный усталостный износ представляет собой изнашивание вращающихся или скользящих относительно друг друга криволинейных поверхностей. При этом в результате действия циклических касательных напряжений на небольшой глубине у поверхности возникают микротрещины, выходящие на поверхность, откалываются макрочастицы материала и на поверхности образуются ямки. Деформационный и нос происходит в результате повторного пластического деформирсвания изнашиваемых поверхностей, приводящего к образованию сетки трещин, при росте и объединении которых образуются частицы износа. Деформационный износ часто наблюдается при действии ударных нагрузок. Ударный износ имеет место при повторном упругом деформировании в процессе действия ударных нагрузок, образовании сетки трещин, которые растут так же, как при поверхностной усталости. Фреттинг-износ описан ниже. [c.19]

Разрушение деталей машин вследствие фреттинга может проявляться в виде коррозионного разрушения поверхности при фрет-тинг-коррозии, образования недопустимых зазоров в местах соединений или изменения размеров деталей при фреттинг-износе и в виде ускорения процесса усталостного разрушения при фреттинг-усталости. Типичные места, где обычно наблюдаются вызванные фреттингом повреждения,— это соединения с натягом резьбовые, [c.476]

Взаимодействие этих факторов таково, что количественная оценка влияния какого-либо из них в любом представляющем практический интерес случае или при испытании существенно зависит от других факторов. Кроме того, неблагоприятное сочетание факторов с точки зрения фреттинг-усталости может отличаться от сочетания, неблагоприятного с точки зрения фреттинг-износа. Пока не существует общих методов оценки количественного влияния указанных факторов на фреттинг-усталость и фреттинг-износ, несмотря на то что многие частные случаи уже исследованы. Тем не менее уже установлены некоторые качественные закономерности. Например, повреждения вследствие фрет-тинга увеличиваются при увеличении контактного давления, пока его номинальная величина не достигнет нескольких тысяч фунтов на квадратный дюйм. Эффект дальнейшего увеличения давления, по-видимому, относительно мал. Напряженное состояние оказывает существенное влияние на фреттинг-усталость. Об этом речь будет идти в разд. 14.3. [c.478]

Коррозионные процессы классифицируются по-разному. В частности, удобно выделить следующие типы коррозии непосредственное химическое воздействие, электрохимическую коррозию, щелевую коррозию, межкристаллитную коррозию, избирательное выщелачивание, эрозионную коррозию, кавитационную коррозию, водородное повреждение, биологическую коррозию и коррозионное растрескивание под напряжением [19, стр. 281, [20, стр. 851. В зависимости от условий окружающей среды, нагружения и функционального назначения детали любой из видов коррозии может явиться причиной преждевременного разрушения. Особую опасность представляют явления, приводящие к разрушениям вследствие коррозионного износа, коррозионной усталости, фреттинг-износа, фреттннг-усталости и хрупкого разрушения в условиях коррозии. [c.592]

Фреттинг, глубина поражения, мкм фреттинг-износ фреттинг-коррозия Время до обрыва медной проволоки (нагрузка 62,5 кН/м 145 рад/с), ч механическо-абразивный износ то же, с химическим и электрохимическим износом Потеря массы пластинки (Ст. 3, шар ЩХ-15, 145 рад/с, 3 ч), г механическо-абразивный износ то же, с химическим и электрохимическим износом [c.235]

К особому виду коррозионно-механического износа, наносящему особый вред машинам и механизмам, относится фреттинг-коррозия. Это вид механического износа находящихся в контакте поверхностей, колеблющихся относительно друг друга с малой амплитудой (от долей 10 м до 13-10 м) [117]. При фреттин-ге относительная скорость движения поверхностей невелика (от мм/год до мм/с), и продукты износа не могут выходить из зоны контакта. Последнее особенно опасно для подшипников, так как абразивные продукты износа приводят к задиру поверхностей трения. Фреттинг-коррозия — это вид коррозионно-механического износа, когда собственно фреттинг-износ сопровождается химическим или электрохимическим коррозионным износом. Фреттинг-коррозия намного сильнее и опаснее просто фреттинга, причем исследования последнего времени показывают превалирующую роль электрохимического фактора 33—117]. [c.116]

Хвостовики N 5 изготовляются в 4 исполнениях N 5-46, -63, -85 и -100, являющиеся эквивалентами обычных хвостовиков с конусами 7 24 №30 40 45 и 50. Использование соединений HSK и N 5 позволяет снизить вибрации из-за контакта как по конусу, так и по торцу, что приводит не только к исключению фреттинг-износа, но и к демпфи- [c.239]

Разновидностью коррозионно-механического изнашивания является изнап1ива-ние при фреттинг-коррозии (1о fret — разъедать) — разрушение постоянно контактирующих поверхностей в условиях тангенциальных микросмещений без удаления продуктов износа. Проявляется на посадочных поверхностях колец подшипников качения, зубчатых колес, шлицевых соединений. [c.16]

Шли[1евые соединенин выходят из строя из-за повреждения рабочих поверхностей зубьев износа, смятия, фреттинг-корро-зии, заедания и из за поломок шлицевых валов и зубьев. [c.135]

Вследствие малой амплитуды перемещения соприкасающихся (юверхностей повреждения сосредоточиваются на небольи их плои ад-ках фактического контакта. Продукты износа не могут выйти из зоны контакта, в результате чего возникает высокое контактное давление и увеличивается их абразивное действие на основной мегалл. Относительная скорость движения поверхностей при фреттинг-коррозии, как правило, небольшая. Так, в случае гармонических колебаний с амплитудой 0,025 мм и частотой 50 с" максимальная скорость составляет 7,5, а средняя - 2,5 мм/с. [c.139]

При контроле износа, принимая во внимание важность гюлучения достоверных количественных оценок при испытаниях, необходимо там, где это возможно, производить регистрацию путем измерения объемных потерь. В то же время при некоторых видах изнaнJивaния, например при фреттинге и задире, заметного износа может не быть и требуется специальная oitenKa. При этом необходимо учитывать данные по износу всех деталей сопряжения. Для оценки износостойкости полимеров обычно исЕЮЛьзуют только показатели износа полимерного образца и не приводя сведения об износе контртела. [c.198]

Метод профилографирования заключается в оценке износа по профилограммам, снятым на определенном участке до и после изнашивания. Его рекомендуется использовать при стандартных испытаниях покрытий на изнашивание при фреттинг-коррозии [167]. Находят расстояние между средними линиями профиля и на основании полученных данных вычисляют интенсивность изнашивания с погрешностью не более 1-10 . Применяются профилограф-профило-метр модели 253 или оптические приборы двойной микроскоп, микроинтерферометр Линника и т. д. Износ методом профилографирования определяется обычно на образцах и деталях несложной формы с достаточно хорошо обработанной поверхностью. [c.98]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...