Изнашивание вследствие пластической деформации

Изнашивание вследствие пластической деформации [c.176]

Машины литейного производства. Трущиеся детали литейного производства работают в тяжелых условиях высокие температуры, ударное воздействие, агрессивные и абразивные среды. Основными видами изнашивания трущихся деталей являются абразивы, схватывание и изнашивание вследствие пластической деформации. Все эго определяет малый срок службы деталей (для многих не более года). [c.314]

Механическое изнашивание подразделяется на абразивное изнашивание вследствие пластических деформаций и изнашивание при хрупком поверхностном разрушении. [c.13]

Изнашивание вследствие пластических деформаций происходит под действием значительных нагрузок на детали и заключается в перемещении поверхностных слоев антифрикционного материала в направлении скольжения. При этом происходит изменение размера деталей без потери их массы. [c.13]

Изнашивание вследствие пластических деформаций происходит под действием значительных нагрузок на детали и сопровождается изменением их размеров без потери веса. Например, в подшипниках может наблюдаться перемещение поверхностных слоев пластичного антифрикционного материала в направлении скольжения. [c.13]

Механическое изнашивание включает следующие группы изнашивания абразивное вследствие пластических деформаций вследствие хрупкого разрушения вследствие усталостного изнашивания. [c.13]

При изнашивании подшипника из антифрикционных сплавов наблюдается увеличение зазора между ним и шейкой вала вследствие пластических деформаций и одновременно с этим ухудшение антифрикционных качеств. [c.20]

В процессе изнашивания вследствие пластического деформирования металла на поверхности трения и влияния напряжений противоположного знака в поверхностном слое объемно-сжатых образцов происходит перераспределение начальных остаточных напряжений. На рис. 112 показаны кривые перераспределения остаточных напряжений в поверхностном слое колец, подвергнутых объемному сжатию при разности температур 580° при разных деформациях растяжения. Из рисунка видно, что при скорости [c.169]

При определенной энергии удара повышение твердости стали благоприятно влияет на износостойкость зависимость износостойкости от твердости в этом случае линейная. При увеличении энергии удара в сталях с высокой твердостью износостойкость снижается. В этом отношении показательна зависимость скорости изнашивания от содержания углерода в сталях, испытанных при разных энергиях удара. В зависимости от энергии удара углерод неоднозначно влияет на скорость изнашивания стали. При высоких энергиях удара износ увеличивается вследствие интенсивной пластической деформации или развития хрупкого выкрашивания. [c.35]

С увеличением содержания углерода в стали, а следовательно, и ее твердости пластическая деформация поверхности изнашивания постепенно сменяется хрупким выкрашиванием и при ударно-абразивном изнашивании высокоуглеродистых закаленных сталей образование частиц износа происходит главным образом вследствие хрупкого разрушения поверхностного слоя. В результате образуются крупные частицы износа, что, естественно, приводит к увеличению суммарного износа. [c.166]

Увеличение содержания углерода в заэвтектоидных сталях снижает ее износостойкость в результате хрупкого выкрашивания, а уменьшение — снижает износостойкость вследствие значительной пластической деформации поверхности изнашивания. Наиболее существенно изменение содержания углерода в закаленной стали влияет на ее износостойкость при высоких значениях энергии удара. При небольших энергиях удара этот эффект можно вообще не обнаружить. Так, при испытании различных закаленных углеродистых сталей на машине УАМ не удалось обнаружить снижения износостойкости заэвтектоидных сталей. В этих опытах с увеличением содержания углерода наблюдалось непрерывное повышение износостойкости закаленных сталей. Такое несоответствие следует объяснить различными условиями испытаний. Например, при исследованиях, проведенных на машине У-1-АЛ, использовали образец диаметром 10 мм, т. е. с площадью в 25 раз большей, чем при испытаниях на машине УАМ. Общая энергия удара больше в 1250 раз, а энергия удара, приходящегося на единицу поверхности износа, — в 50 раз выше. Несоответствие результатов исследования износостойкости различных углеродистых сталей, полученных на машинах У-1-АЛ и УАМ, еще раз подчеркивает существенное вли- [c.166]

Процесс схватывания первого рода вызывает наиболее интенсивное разрушение поверхностей трения, приводит к образованию шероховатых поверхностей с глубокими вырывами и налипшими частицами металла, упрочнению трущихся поверхностных слоев металлов вследствие возникающих значительных пластических деформаций и снижению объемной усталостной прочности деталей. Поверхности трения деталей машин в результате изнашивания в условиях схватывания первого рода представляют собой беспорядочное скопление впадин, выступов и продольных борозд разной величины и формы, следы пластического течения металла по направлению перемещения трущихся пар. На твердых поверхностях имеют место следы хрупкого разрушения металла, [c.15]

Изнашивание деталей вследствие пластического течения (деформации) металла поверхности имеет место, например, в подшипниках, залитых мягким сплавом, где в условиях значительных нагрузок, повышенных температур и постоянного перемещения поверхностных слоев металла в направлении скольжения сначала изменяются размеры подшипников, а затем отрываются части металла с поверхности. [c.44]

При таком характере контакта давление на вершинах неровностей часто превышает допустимые напряжения, вызывая вначале упругую, а затем пластическую деформацию неровностей. Возможно уменьшение размеров вершин из-за повторной деформации, вызывающей усталость материала или под действием больших контактных напряжений. Происходит также сглаживание отдельных сопрягаемых участков трущихся пар. Вследствие этого в начальный период работы подвижных соединений (участки ОА и ОА на кривых, рис. 10.23, а) происходит интенсивное изнашивание деталей (процесс приработки), что увеличивает зазор между сопряженными поверхностями. [c.379]

Характеристика прочности. Потеря объема материала V вследствие газоабразивного изнашивания в условиях пластической деформации может быть определена по уравнению [2, с. 125] [c.12]

Ширина фрикционной накладки и коэффициент взаимного перекрытия также оказывают существенное влияние на износостойкость фрикционного материала. Чем больше эти факторы, тем хуже условия приработки и удаления продуктов износа. Продукты износа (частицы трущихся материалов), остающиеся между поверхностями трения, влияют на характер их изнашивания и на величину коэффициента трения. Наличие этих частиц увеличивает работу трения вследствие их пластических деформаций. В зависимости от формы и количества частиц коэффициент трения может увеличиваться или уменьшаться. При отсутствии частиц износа процесс трения становится более стабильным как по коэффициенту трения, так и по износоустойчивости. Поэтому желательно применение небольших по размерам фрикционных [c.339]

Многократные пластические деформации микрообъемов металла — составная часть общего процесса изнашивания металлических поверхностей. Скорость изнашивания металла рабочих поверхностей деталей вследствие пластического деформирования может быть снижена за счет применения объемной и поверхностной термической закалки с низкотемпературным отпуском химико-термической обработки (цементация, азотирование) конструкционных сталей с повышенными и высокими значениями предела текучести (хромистые, кремнистые) конструктивных методов снижения контактных напряжений (увеличение диаметра ходовых колес и др.). [c.216]

II превращением пластических деформаций в зоне касания в упругие [70, 96, 138], При упругих деформациях в процессе приработки в зонах касания тел вследствие изнашивания их поверхностей разрушаются те микронеровности, которые подвержены наибольшим силовым воздействиям. В результате появляются новые микронеровности, отличные по свои.м размерам н форме от изношенных, вызывающие меньшие силовые воздействия. Такое взаи.модействие твердых тел по истечении некоторого времени работы узла трения приводит к появлению установившейся шероховатости, которая в течение определенного промежутка времени не изменяется. Установившаяся шероховатость соответствует минимально возможным в данных условиях коэф-фициента.м трения. [c.11]

Таким образом, считали, что для создания износостойкого узла необходимо обеспечить взаимодействие твердых тел в зоне упругого контакта. Приведенный анализ показывает, что этого недостаточно. Даже при нормальных напряжениях, соответствующих упругим деформациям, значение износа может быть большим вследствие пластического течения поверхностных слоев за движущейся микронеровностью. Следовательно, необходимым и достаточным условиями уменьшения износа является наличие упругих деформаций в зонах касания и небольшие коэффициенты трения. Для снижения межмолекулярных взаимодействий твердых тел при внешнем трении применяют различные смазочные материалы. Однако при применении смазочных материалов существенно изменяется механизм изнашивания поверхностных слоев твердых тел. [c.42]

ПАБ вследствие эффекта Ребиндера могут понижать (особенно при растягивающих напряжениях, вызывающих пластические деформации) предел прочности Ов. Это должно бы привести к увеличению удельной линейной интенсивности изнашивания. Однако, уменьшая поверхностную энергию взаимодействующих тел. [c.43]

Таким образом, если при рабоге кулачковой пары в зону взаимодействия кулачков попадают абразивные частицы, то они вызывают пластические деформации поверхностных слоев кулачков. Изнашивание этих слоев происходит вследствие усталостного разрушения, возникающего в результате многократных воздействий [c.142]

Усталостное изнашивание — результат усталостного разрушения при повторном деформировании микрообъемов материала и поверхностного слоя детали. Данный процесс изнашивания наступает через определенное время, зависящее от физико-механических свойств материала, действующих нагрузок, условий работы детали и характеризуется следующими периодами изменения свойств поверхностного слоя детали под действием сил трения. В начальный период в материале поверхностного слоя происходит накопление упругопластической деформации, способствующей все возрастающему упрочнению материала. В дальнейшем при действии значительных контактных напряжений происходит исчерпание пластических свойств материала, вследствие чего возникает период последовательного развития разупрочнения материала, в котором со временем в кристаллических структурах наименьшей прочности образуются поверхностные субмикротрещины и в зонах их расположения за счет концентрации значительно возрастают действующие напряжения. Это приводит к быстрому росту микротрещин, их смыканию и возникновению множественного локального [c.18]

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]

Механическое изнашивание деталей проявляется в виде абразивного изнашивания, изнашивания вследствие пластических деформаций и хрупкого разрушения материала. Абразивное изнашивание обусловливается наличием твердой мелкораздробленной среды, вызывающей выкрашивание поверхностей трения. Абразивное изнашивание возникает в тех узлах и механизмах, куда пpoникaюf в значительных количествах частицы пыли и грязи. На автомобиле такому изнашиванию подвержены, в частности, шар-Г нирные соединения рулевого привода и рессорные пальцы. Изнашивание вследствие пластических деформаций происходит при действии больших нагрузок, вызывающих течение материала деталей. ( Такой вид изнашивания может быть в сильно нагруженных пьд-1 шипниках и зубчатых передачах. [c.7]

В кавитационном разрушении материала определенное значение имеет абразивное изнашивание, так как в потоке жидкости в том или ином количестве всегда имеются абразивные частицы [37]. На разрушение влияет и электрохимическая коррозия, которая сказывается в большей степени при малых скоростях потока. Наиболее весомым процессом, определяющим разрушение материала в процессе кавита-Дйи, является механическое силовое воздействие, приводящее к разрушению при контактировании. При таком воздействии разрушение может произойти вследствие усталости либо хрупкого или вязкого отделения частиц. Кавитация вызывает пластическую деформацию поверхностных слоев. При создается определенная степень Деформационного упрочнения металла Возможным последующим разупрочнением. Однако, как правило, в процессе кавитации наблюдается повыше-йе твердости, что указывает на пре-JiaaaHne процессов упрочнения. При J еличении кавитационного воздей-таия свойства металла (прочность, [c.167]

В колесах конических и гипоидных передач пластическая деформация вязкого, а иногда твердого материала проявляется в результате ударного приложения нагрузки к зубьям одного или обоих сопряженных колес и имеет вид борозд, от которых металл течет через кромку зуба с образованием волнистого наплыва — заусенцев. На зубьях шестерен гипоидных передач и крайне редко на зубьях колес наблюдается пластическая деформация в виде ряби (рис. П19) как при вязком материале, так и при цементованной поверхности. Предполагают, что рябь типа б вызвана циклически изменяющейся нагрузкрй на протяжении пребывания зуба в зацеплении. Существует мнение, что такая рябь способствует образованию устойчивой масляной пленки, вследствие чего увеличивается сопротивление изнашиванию при низких скоростях. [c.178]

Фреттинг-коррозия. Это особый вид интенсивного окисления деталей, находящихся в контакте, при повторяющихся относительно мальпс взаимных их перемещениях относительно друг друга. Фреттинг-коррозия появляется, например, у карданных подшипников, работающих в режиме малых угловых перемещений. В этих условиях смазочный материал, исходно разделяющий поверхности колец и тел качения, выдавливается из зоны контакта. Микронеровности контактирующих деталей будут взаимодействовать между собой. Вследствие периодически повторяющейся пластической деформации гребешки микронеровностей отшелушиваются. Ввиду малых перемещений тел качения относительно колец продукты изнашивания будут оставаться в зоне контакта или располагаться по ее краям. Вследствие большой суммарной поверхности чешуек металла происходит интенсивное их окисление. [c.359]

Степень пластической деформации значительно выше для мягких материалов, чем для твердых, и процент иеокисленных частиц металла в этом случае гораздо выше. На механически обработанных стальных поверхностях частицы, образующиеся вследствие фреттинга, полностью окислены и очень мелкие. Накопление окисленных частиц между трущимися поверхностями быстро начинает приводить к изоляции одной поверхности от другой, что легко определить путем измерения электрического сопротивления [11]. Чрезвычайно высокие значения электрического сопротивления могут быть зафиксированы в среде сухого воздуха. Совершенно очевидно, что между поверхностями образуется компактный слой окисла и скольжение частично, вероятно, происходит внутри этого слоя. Гигроскопическая природа тонко измельченного компактного слоя окисла может быть подтверждена. С этой целью через слой пропускают воздух с относительной влажностью 45%, при этом происходит быстрое понижение электрического сопротивления. Присутствие пленки влаги в сильной степени способствует рассеянию частиц, образующихся прн фреттинге, и разрушение становится более равномерным по всей поверхности, а также значительно меньшим и по объему. По-внднмому, в этом случае образуются слабо гидратированные окислы, которые могут действовать как смазка. Большое увеличение скорости изнашивания при при- [c.298]

Можно привести следующие причины, вызывающие изнашивание повреждение режущей кромки, происходящее вследствие механических и термических перенапряжений (сколы, продольные и поперечные трещины или пластические деформации) адгезия (срез на местах схватывания под нагрузкой) диффузия механическое изнашивание тепловое изнашивание (угорание металла). Однако независимо от типа изнашивания существует единный критерий предельного износа. В табл. 3.8 приведены средние значения допустимого износа режущей части инструмента для обработки цветных сплавов. [c.131]

Согласно теории усталостного изнашивания разрушение поверхностных слоев при внешнем трении обусловлено знакопеременными сжимающи-ми-растягивающими напряжениями, возникающими соответственно перед движущейся мякронеровностью и за ней. Причем на усталостное изнашивание поверхностных слоев оказывают влияние только растягивающие напрян<ения, возникающие за движущейся микронеровностью. Эти напряжения несколько превышают касательные напряжения, возникающие на границе раздела в зоне контакта микронеровность — деформируемый материал, образующиеся вследствие межатомных и межмолекулярных взаимодействий. В некоторых случаях возможна ситуация, когда при нормальных напряжениях на контакте, соответствующих упругим деформациям, касательные напряжения будут достигать значений, при которых начинается пластическое течение в тонких поверхностных слоях за движущейся микронеровностью. В первом приближении предположим, что пластическое течение будет иметь место, когда растягивающие напря-жениу достигнут предела текучести материала, т. е. к 1р, ат. [c.42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...