Температура поверхностного слоя трущегося тела

Температура поверхностного слоя трущегося тела [c.78]

Момент окончания процесса приработки может быть определен также по величине остаточных напряжений второго рода в поверхностных слоях трущихся тел, так как эти напряжения более четко определяют характерные стадии изнащивания, по сравнению с коэффициентом трения или кривой накопления износа [58]. Как показывает опыт, достаточно надежным и простым способом является регистрация силы трения и температуры, изменяющихся во времени, по установившемуся значению которых судят об окончании приработки. [c.21]

Развитием этого метода является метод измерения температуры в тонких поверхностных слоях трущихся тел. Сущность его состоит в том, что поверхность трения одного трущегося тела покрывают гальваническим или химическим способом тонким слоем другого материала, который должен прочно сцепляться с основным материалом, быть износостойким, обладать хорошими термоэлектрическими свойствами. Поверхность сцепления трущегося тела и тонкого слоя является одним слоем, а поверхность тела — другим. Возникающая в цепи ЭДС регистрируется измерительным прибором. [c.111]

Большое количество дефектов кристаллического строения в поверхностных слоях трущихся тел, а также повышенные температуры обусловливают интенсивное развитие диффузионных процессов, приводящих к изменению структуры, химического и фазового состава материалов. Физико-химическое взаимодействие поверхности металла с окружающей средой приводит к образованию пленок так называемых вторичных структур. Как показано в работах Б. И. Костецкого, в зависимости от природы материалов и условий трения (нагрузка, скорость, характер среды и др.) на поверхности трения могут возникать два типа вторичных структур [20]. [c.258]

Большое количество дефектов кристаллического строения в поверхностных слоях трущихся тел, а также повышенные температуры обусловливают интенсивное развитие диффузионных процессов, приводящих к изменению структуры, химического и фазового состава материалов. Физико-химическое взаимодействие поверхности металла с окружающей средой приводит к образованию пленок так называемых вторичных структур. [c.395]

В. Д. Кузнецовым факт, что увеличение высоты нароста имеет пульсирующий характер, может найти теоретическое объяснение, если исходить из закона распространения импульсных температур в поверхностном слое трущихся тел. [c.132]

В поверхностных слоях трущихся тел возникают неравномерная пластическая деформация и высокие температуры. Подобного рода деформирование н нагревание металлов, происходящее при обработке режущим инструментом, сопровождаются возникновением значительных остаточных напряжений [7—10]. [c.80]

Таким образом, в любом сечении глубинного слоя трущегося тела температура равна возникшей в результате теплопередачи из микрообъема поверхностного слоя и распространяющейся по экспоненциальному закону и образовавшейся в этом слое в результате рассеяния энергии волн напряжения. [c.78]

Возникшая в микрообъемах поверхностного слоя энергия в форме тепла распространяется в глубь трущегося тела. Исследования показывают, что температура в глубине трущегося тела увеличивается не только в результате теплопередачи, но и в результате рассеяния механической энергии волн напряжений. [c.95]

Практически все тяжело нагруженные узлы трения современных машин и механизмов, смазанные жидкими или пластичными смазочными материалами, в определенные моменты (при пуске и останове, при высоких контактных нагрузках или температурах, при низких скоростях относительного перемещения трущихся деталей и т.д.) работают в основном в режиме граничной смазки. Поверхности трения при этом не разделены слоем первоначального смазочного материала, а непосредственный металлический контакт, приводящий к их повышенному изнашиванию и заеданию узла трения, предотвращается (или, по крайней мере, минимизируется) вследствие образования на рабочих поверхностях пар трения граничных слоев, представляющих собой продукты взаимодействия (физико-химического, коллоидно-химического или химического) активных компонентов смазочного материала с поверхностным слоем твердого тела [2, 3, 11]. [c.214]

Узлы трения являются диссипативными системами. При внешнем трении рассеивание суммы кинетической и потенциальной энергии системы с частичным переходом в тепловую происходит в тонких слоях сопряженных тел. В нижележащих слоях температура увеличивается в результате теплопередачи и вследствие рассеяния механической энергии волн напряжений. На характер изменения температуры в поверхностных слоях пластмассовых подшипников можно эффективно влиять, подбирая соответствующий смазочный материал и регулируя интенсивность смазки. Проявление гистерезисных явлений в пластмассах значительно сильнее, чем в металлах, поэтому интенсивность и глубина температурных полей в полимерных телах трущихся пар определяется внешними силовыми условиями, преимущественно нагрузкой и скоростью относительного скольжения. Способность пластмасс поглощать механическую энергию влечет за собой быстрый рост температуры и тем самым отрицательно влияет на работоспособность подшипника — Прим. ред. [c.231]

А. С. Ахматов показал (1], что граничные смазочные слои обладают способностью повышать сопротивление давлению (упругость). При больших давлениях у относительно мягких твердых тел пластическое течение начинается одновременно или даже ранее граничных слоев, их покрывающих, т. е. граничный слой не выжимается даже при высоких давлениях. По данным П. А. Ребиндера износ поверхности происходит и при наличии масляной пленки между трущимися поверхностями. Даже при больших контактных напряжениях пленки не разрушаются и, несмотря на то, что поверхностные слои металла покрыты пленкой, они все же упруго и пластически деформируются. Не разрушаясь при механических воздействиях, смазка подвергается химическим изменениям в результате вторичных процессов и влияния обнажающихся металлических поверхностей. При износе металлов на масляную пленку больше всего влияет температура на поверхности трения. [c.278]

ГИПОТЕЗА АДГЕЗИОННОГО ИЗНАШИВАНИЯ. Твердые тела в определенных условиях взаимодействия схватываются под действием адгезионных (молекулярных) сил. Данная гипотеза полнее других гипотез подтверждается наблюдениями и практикой резания. Согласно гипотезе адгезионного изнашивания в конкретных условиях резания, когда на контактных поверхностях лезвия действуют высокая температура, большое давление и существует ювенильное состояние трущихся поверхностей, непрерывно возникающих в процессе резания, пластичные поверхностные слои в отдельных точках контакта могут сблизиться настолько, что между атомами металлов контактирующей пары могут возникнуть силы сцепления. В последующие мгновения в связи с тем, что имеет место подвижный контакт, в пределах приграничного слоя одной из контактных поверхностей происходит разрушение материала в тех точках, где только что установилось адгезионное схватывание. Если разрушение происходит в приграничном слое материала лезвия, оторванные и унесенные частицы представляют собой продукты износа инструментального материала. Если разрушается приграничный слой обрабатываемого металла, оторванные частички остаются на лезвии в [c.139]

Субмикроскопические частицы массы трущегося тела представляют собой такой слой, в котором механическая энергия непосредственно превращается в атомную и молекулярную, генерируется в нем и приводит атом и атомную решетку в возбужденное состояние. Характеристика этого слоя такова, что в нем происходят поверхностные колебания температуры, электрических потенциалов,, распространяющиеся на небольшую глубину (несколько микрон). [c.46]

Как было уже показано, в трущихся телах возникают две температурные области (зоны) область микрообъемов поверхностного слоя (скользящий контакт), где происходит распространение температурных волн определенной амплитуды и частоты, а следовательно, при всех режимах трения возникает колебание температур, и область, где при стационарном режиме температура (по времени) сохраняется неизменной. [c.78]

При стационарном тепловом режиме (в зависимости от физических свойств трущихся тел и условий работы) температура н плоскости раздела поверхностного слоя и массы трущегося тела имеет определенное значение и не может превосходить существующего для каждого тела оптимального значения. [c.78]

На основании приведенных исходных данных можно теоретическим путем установить среднюю температуру нагрева поверхностного слоя для различных режимов работы трущихся тел. [c.90]

Контактирующие неровности под воздействием сил трения могут разрушаться различным образом. В гл. I нами были рассмотрены некоторые виды разрушения поверхностей трения. Тот или иной вид разрушения зависит как от свойств трущихся тел, так и от внешних условий, нагрузки и скорости скольжения. Нагрузка, точнее, сближение поверхностей, обусловливает тот или иной вид нарушения фрикционных связей. При скольжении поверхностные слои нагреваются, что приводит к изменениям их свойств. В некотором интервале сближений и температур вид нарушения фрикционных связей остается неизменным, типичным для данных условий. В связи с этим оказывается возможным отличать виды износа. Существует несколько классификаций видов износа. [c.117]

Трение сопровождается повышением температуры трущихся тел, по причине чего может иметь место пластическая деформация поверхностных слоев металла, облегчающая их износ. [c.28]

Процесс трения в общем виде. Высокие реализуемые давления на дискретных фактических контактах в сочетании со значительной скоростью относительного перемещения трущихся тел (скольжения) обусловливают значительные температуры в зонах касания, приводят к существенным изменениям (с учетом влияния среды) свойств поверхностных слоев, вызывают значительные механические и тем- [c.19]

Температура существенно влияет на процесс изнашивания, что обусловлено изменением упругопрочностных и фрикционных свойств полимеров и интенсификацией физико-химических процессов, происходящих в поверхностных слоях трущихся тел. Температурная зависимость изнашивания рассматривается как сложная совокупность температурных зависимостей основных свойств материала. Скорость скольжения при трении, влияя на изнашивание через температуру, имеет также самостоятельное значение, поскольку скорость деформаций в точке контакта прямо связана со скоростью скольжения. Известно, что скорость деформации полимеров влияет на их упругопрочностные и фрикционные свойства. С увеличением температуры [c.66]

Несмотря на то, что в режущий инструмент отводится незначи тельное количество теплоты, в процессе резания температура инстру мента может достигать 800—1000 С. Это объясняется тем, что в инструменте сосредотачивается в основном теплота трения г частично теплота деформации, а при тренин значительно нагре ваются лишь тонкие поверхностные слои трущихся тел. Кроме того теплопроводность инструментальных материалов ниже теплопро водности обрабатываемого материала. [c.413]

В заключение необходимо отметить, что при резании сталей на высоких скоростях, когда температура контакта превышает Ас , структурные и фазовые превращения в контактных слоях всегда происходят или частично, или полностью и это надо принимать во внимание. Необходимость обсуждения вопросов о явлениях, наблюдаемых в тончайших поверхностных слоях трущихся тел, в частности, при трении стружки об инструмент, вытекает из неоспоримого положения, что свойства именно этих непосредственно вступающих в контакт слоев отличаются от свойств основного металла и определяют инте1гсивность изнашивания режущего инструмента. [c.38]

Повышение температуры ускоряет (порой на порядок) протекание химических реакций с образованием новых материалов на поверхностях твердых тел и дополнительных в них и в поверхностных слоях твердых тел напряжений. Этому способствуют и протекаюшие в зоне контакта трущихся тел адсорбционно-десорб-ционные процессы, сильно изменяющие свободную поверхностную энергию материалов в зоне трения твердых запыленных тел. Возникающие при трении в реальных условиях про- [c.137]

В основу разработки материала Ретинакс положен принцип создания работоспособного трущегося слоя с высокими фрикционными свойствами непосредственно в процессе торможения под совместным воздействием высоких температур и давлений на поверхности трения. В поверхностном слое создается пленка с положительным градиентом механических свойств, т. е. тонкие слои контактирующих поверхностей, образующие при трении как бы единое третье тело (по терминологии проф. Крагельского И. В.), обладают меньшей прочностью на сдвиг, чем слои, более отстоя-щне от зоны контакта. Наличие положительного градиента механических свойств обеспечивает способность третьего тела к многократному передеформированию без разрушения материала и, [c.534]

Температура нагревания трущихся тел зависит от теплофизических свойств материала и состава поверхностного зафязнения, от конструкции и режимов нафужения трущейся пары. В реальных условиях работы узлов трения температура на контурной площади может сильно повышаться, влияя как на структурнореологические свойства поверхностного слоя так и на механические характеристики твердых тел. Степень влияния тепловых процессов, происходящих в реальных условиях, на результат трения и изнащивания запыленных тел можно оценить, зная теплофизические свойства конкретных твердых тел и поверхностного дисперсного зафязнения, реальные режимы нафужения и используя законы тепловой динамики трения и изнащивания, разработанные А.В. Чичинадзе [15, 16, 18-20]. [c.134]

Вместе с тем наибольщие коэффициенты трения (сцепления) колеса с рельсом, необходимые для более успешного ведения поездов, наблюдаются при температуре 400...450 °С (см. рис. 4.46). До этой температуры фрикционные процессы развиваются преимущественно в слое поверхностного загрязнения, так как механические свойства металла еще достаточно высокие, а поверхностный загрязненный слой еще не сильно упрочнился. И в этом случае в зоне контакта трущихся тел реализуется положительный фадиент напряжений. С повышением температуры происходит значительное упрочнение поверхностного зафязнения, а механические свойства металла существенно, почти на порядок, ухудшаются. Все сдвиговые процессы происходят уже в металле. В этом случае реализуется уже отрицательный фадиент напряжений в зоне трения, сцепление колеса с рельсом резко падает и активно изнашивается материал пары трения. [c.138]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...