Деформация при трении

Изнашиванием называется процесс разрушения и отделения материала с поверхности твердого тела и накопления его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и формы тела. Результат изнашивания называется износом. Свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определенных условиях трения называется износостойкостью. [c.12]

Изнашивание — это процесс разрушения материала и отделения его от поверхности, твердого тела и (или) накопления остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела. Износ — результат изнашивания, определяемый в единицах длины, объема, массы и др. Износостойкость — свойство материалов оказывать сопротивление изнашиванию в определенных условиях трения, оцениваемое величиной, обратной скорости или интенсивности изнашивания. Скорость изнашивания выражается отношением значения износа к интерва.лу времени, в течение которого он возник. Интенсивность изнашивания — это отношение значения износа к пути, на котором происходило изнашивание,, или к объему затраченной работы [155] [c.92]

Остаточная деформация. При трении благодаря совместному действию нормальных и касательных напряжений поверхностные слои контактирующих материалов находятся в сложном напряженном состоянии. В этих условиях пластические деформации могут достигать предельных значений и даже хрупкие тела проявляют высокую пластичность [16]. Вследствие значительных величин фактических давлений остаточные деформации могут возникать в местах реальных контактов при ничтожно малых поминальных нагрузках. [c.7]

Для определения глубины проникновения пластической деформации при трении широко используется формула [c.8]

Оценка величины пластической деформации доказала (рис. 42), что ее градиент имеет место и при смазке, однако он выражен меньше, чем при сухом трении. Если в слое толщиной 12 мкм (результаты рентгеновского анализа) величина пластической деформации при трении со смазкой лишь немногим меньше, чем при сухом трении, то в слое толщиной 3—4 мкм (результаты измерения микротвердости) это различие более существенно. Таким образом, смазка не нарушает общего периодического характера структурных изменений, однако количественные характеристики этого процесса в ее присутствии заметно меняются. [c.64]

Поверхностные объемы металла незначительно пластически деформируются, на поверхности образуются пленки окислов (фиг. 40). В диапазоне скоростей скольжения от 10 до 20 м/сек в поверхностных объемах металла образуются вторичные структуры в результате интенсивной диффузии углерода (выделяющегося из масла) в металл в процессе его пластической деформации при трении. [c.60]

На поверхности трения образцов, имевших твердость HR 40, процесс схватывания первого рода развивался в течение первых 10 мин испытаний, после чего переходил в окислительный износ. Переход износа схватыванием первого рода в окислительный при неизменных условиях трения (скорости, нагрузки) связан с повышением (до критической) твердости поверхностных слоев металла в результате пластических деформаций при трении. [c.87]

Создание особых вторичных структур осуществляется путем диффузии различных элементов (кислорода, углерода и т. п.) в поверхностные объемы металлов в процессе их пластической деформации при трении. [c.96]

В практике имеют место случаи, когда повышение химической активности металлов в процессе их пластической деформации при трении скольжения сопряженных деталей приводит к полному устранению процесса схватывания, который возник и интенсивно развивался в начальный период трения. [c.165]

Исследования в области механики контактных взаимодействий, химических и диссипативных процессов в поверхностных и приповерхностных слоях трущихся материалов показывают, что материал в указанных зонах в процессе трения резко изменяет свое физическое состояние, меняя механизм контактного взаимодействия. Происходят существенные изменения в суб- и микроструктуре приповерхностных микрообъемов. Изучение кинетики структурных, фазовых и диффузионных превращений, прочностных и деформационных свойств активных микрообъемов поверхности, элементарных актов деформации и разрушения, поиск численных критериев оптимального структурного состояния, оценок качества поверхности должны быть фундаментальной основой в поисках материалов и сред износостойких сопряжений. В настоящее время исследованы закономерности распределения пластической деформации по глубине поверхностных слоев металлических материалов, кинетика формирования вторичной структуры, процессы упрочнения, разупрочнения, рекристаллизации, фазовые переходы, которые, в свою очередь, зависят от внешних механических воздействий, состава, свойств трущихся материалов и окружающей среды. Важное значение в физике поверхностной прочности имеет определение связи интенсивности поверхностного разрушения при трении и величины развивающейся пластической деформации. Сложность указанной проблемы заключается в двойственности природы носителей пластической деформации. Дислокации, дисклинации и другие дефекты структуры являются концентраторами напряжений, очагами микроразрушения. В то же время движение дефектов (релаксационная микропластичность) приводит к снижению уровня напряжений концентратора, следовательно, замедляет процесс разрушения. Условия деформации при трении поверхностных слоев будут определять преобладание одного из указанных механизмов, от которого будет зависеть интенсивность поверхностного разрушения. Межатомный масштаб связан с характерным сдвигом, производимым элементарными носителями пластической деформации (дислокациями). В легированных металлических системах величина межатомного расстоя- [c.195]

На рис. 8 показан микрорельеф и структура при нормальной нагрузке и относительном перемещении нагружаемых поверхностей — т. е. при трении. Характер деформации при трении совершенно отличен от деформации при неподвижном контакте. [c.217]

Изнашивание — процесс разрушения и отделения материала с поверхности твердого тела и (или) накопления его остаточной деформации при трении, проявляющейся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела (детали). [c.3]

Основные технологические приемы получения консолидированных нано материалов перечислены в табл. 2.2. Здесь приведены также наиболее часто используемые варианты этих методов. Разумеется, эта классификация условна, поскольку границы между отдельными методами, как правило, размыты. Так, при проведении интенсивной пластической деформации или при нанесении покрытий часто в виде исходного сырья используют порощки, т. е. эти методы могут быть отнесены и к порошковой технологии. Стоит также упомянуть такие методы получения наноструктур, как облучение большими дозами нейтронов и ионов, интенсивную деформацию при трении и др. [c.16]

Основная доля деталей в составе сопряжений с другими деталями достигает предельного состояния из-за изнашивания. В результате этого процесса происходят разрушение материала, отделение его от поверхности твердого тела и (или) накопление его остаточной деформации при трении. Указанные явления приводят к постепенному изменению размеров и (или) формы детали. [c.21]

Изнашивание — процесс отделения материала с поверхности твердого тела и (или) увеличения его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела (детали). Наука, изучающая процессы изнашивания с учетом свойств материалов, в том числе в присутствии смазочных материалов, называется трибологией. [c.106]

Рис. 18.7. Кривые изменения физической ширины рентгеновских линий меди по глубине зоны деформации при трении в установившемся режиме

Рис. 18.8. Кривая изменения физической ширины рентгеновской линии меди по глубине зоны деформации при трении в вазелиновом масле (светлые точки — малое время испытаний, темные — установившийся режим)

Изнашивание — это процесс разрушения и отделения материала с поверхности твердого тела и (или) накопление его остаточной деформации при трении, проявляющейся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела (ГОСТ 23.002—78). Износ — результат изнашивания, определяемый в установленных единицах. [c.389]

Структура тонких поверхностных слоев при нагружении трением характеризуется значительной плотностью дислокаций уже при малой степени деформаций. При трении в поверхностном слое достигаются значения плотности несовершенств кристаллической структуры на один-два порядка выше, чем при всех известных видах напряженного состояния при одинаковой степени остаточной деформации образуется множество практически не разрешающихся дислокационных сплетений. Дефекты концентрируются в плоскостях (111) в соответствии с тангенциальным нагружением поверхности. [c.35]

Без учета особенностей методических приемов при анализе структурных изменений в поверхностных слоях авторы работы [36] отмечают, что ПАВ интенсифицирует процесс пластической деформации при трении, увеличивает степень упрочнения тонкого поверхностного слоя металла, В зависимости от величины усилий трения присутствие добавок ПАВ оказывает двойственное влияние на процесс трения. При относительно низких нормальных давлениях активная смазка, эффективно разделяя сопряженные поверхности, препятствует возникновению высоких напряжений, снижает величину линейного износа, уменьшает тангенциальные усилия и степень искажения кристаллической решетки поверхностных слоев. При повышении давления адсорбционно-активная смазка пластифицирует тонкие поверхностные слои металла, снижая силу трения и значительно повышая величину линейного износа. При этом степень искажения структуры поверх- [c.47]

При трении без смазки схватывание первого рода происходило при давлении 0,5—1,0 МПа, полное сваривание. при давлении 3,1—3,8 МПа (при коэффициенте трения 4,5—6,7). В чистом вазелиновом масле схватывание происходило при давлении 1,0--3 МПа и достигало наибольшего развития при давлении 4,5—8,0 МПа (коэффициент трения 2,1—4,9). В вазелиновом масле с добавкой олеиновой кислоты схватывание возникало при значительно больших давлениях, начиная с 10,5—11,0 МПа, и достигало максимального развития при давлении 12,0—13,5 МПа (коэффициент трения при этом резко снижался до 1—2). Изучение микроструктуры поверхностных слоев в нормальном сечении показало, что смазочная среда определяет глубину распространения зоны пластической деформации. При трении в поверхностно-активной смазке деформация охватывает слой 20—30 мкм, в чистом вазелиновом масле — 130—160 мкм, без смазки 200—250 мкм. [c.49]

В данной главе поставлена более узкая, но определенная цель — ознакомление с основными возможностями рентгеноструктурного анализа применительно к условиям деформации при трении, которые, по мнению авторов, дают широкую перспективу применения рентгеновских лучей для выявления особенностей структуры, формирования связей в зоне контактирования и, следовательно, самого механизма контактного взаимодействия. [c.66]

Некоторые сведения о структуре слоя были получены при электронно-микроскопическом исследовании угольно-серебряных реплик с-участков фактического контакта меди и бронз разного состава при трении по стали в среде глицерина [16]. Установлено наличие микропористости ограненные ямки отождествляли с отрицательными кристаллами, образующимися при слиянии вакансий. Ряды ямок т равления (дислокаций), по мнению авторов, являются результатом процесса полигонизации, вызванного нагревом и деформацией при трении. [c.102]

Рис. 29. Кривые изменения физической ширины рентгеновских линий по глубине зоны деформации при трении меди в среде глицерина

Таким образом, исследование структурных изменений по глубине зоны деформации при трении в отсутствие смазочной среды показало, что зона деформации обширная, она распространяется на глубину порядка 500 мкм (при равных внешних условиях, [c.121]

Другим важным обстоятельством является тот факт, что характер изменения физической ширины рентгеновских линий по глубине пятен контакта качественно подобен зоне деформации при трении в условиях избирательного переноса. Однако принципиально различны количественные соотношения, обусловленные влиянием природы и свойств смазочных сред на процессы деформации и разрушения поверхностных слоев контактирующих твердых тел (см. гл. 1). [c.121]

Рис. 39. Кривые изменения физической ширины рентгеновских линий по глубине зоны деформации при трении меди (а), железа (б), никеля (в) в разных смазочных средах

Изна1ниваиие - процесс разрушения и отделения материала с поверлносги твердого тела и (или) накопление его остаточной деформации при трении. Износ [c.15]

Избирательный перенос - вид контактного взаимодействия при трении, который возникает в результате протекания на поверхности комплекса механо-физико-химических процессов, приводящих к образованию систем автокомпенсации износа и снижения трения. Наиболее характерной является система образования защитной поверхностной пленки, в которой благодаря определенному структурному состоянию реализуется механизм деформации при трении, протекающий без накопления обусловливающих разрушение материала дефектов структуры [c.149]

Евдокимов В. Д. Исследование поверхностных слоев, находящихся под воздействием знакопеременных сдвиговых деформаций при трении скольжения. Докт. дне. Одесса, 1969. [c.138]

В соответствии с ГОСТ 27674—88 изнашивание классифицируется как процесс отделения материала с поверхности твердого тела и (или) увеличения его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы гела. В результате изнашивания возникает износ, определяемый в абсолютных или относительных единицах. В абсолютных единицах износ определяется по потере массы путем взвешивания, уменьшению линейных размеров, изменению объема детали. Износ, отнесенный к пути трения, объему выполненной работы, работе трения и т. д., является показателем интенсивности изнашивания. Износ, отнесенный ко времени процесса трения, определяет скорость изнашивания. [c.131]

Процессы упруго-пластической деформации при трении металлов локализуются в микрообъемах поверхностного слоя, примыкающих к пятнам касания, и обусловлены действием высоких контактных напряжений. Характер распределения максимальных касательных напряжений в зоне фрикционного контакта показан на рис. 20.26. Видно, что при трении скольжения максимальный уровень касательных напряжений достигается непосредственно на поверхности скольжения. С увеличением расстояния от поверхности трения напряжения снижаются приблизительно по степен- [c.391]

И. В. Крагельский рассмотрел процесс деформирования поверхности скользящим индентором, который может рассматриваться как одна из выступающих неровностей соприкасающихся поверхностей. В его работе приведено обсуждение критериев перехода от упругой к пластической деформации при трении, представленных Б. М. Левиным, Тэйбором, Блоком и др. [c.105]

Процесс трения является сложной совокупностью взаимодействия многих факторов, при этом существенная роль принад- лежит процессу пластической деформации. Напряженное состоя нйе Яри трении объемно и неоднородно возникают качественно отличные нарушения правильности кристаллической решетки по сравнению с обычным растяжением или сжатием. Известно, что деформация слоев стали, близких к поверхности трения, при удельной нагрузке 1,5 МПа превышает 25% для достижения деформации такого же уровня для этого материала при статическом сжатии необходимо довести нагрузку до 600—700 МПа. Происходят значительные изменения поверхности трущихся монокристаллов в виде сильного изгиба кристаллической решетки, при этом ось изгиба находится в полной зависимости от направления скольжения. В работе [41 ] отмечено, что упрочнение поверхностных слоев, йвляющееся результатом пластической деформации, при трении достигает значительно больших величин, чем в условиях объемного напряженного состояния. При этом процесс пластического деформирования при трении рассматривают как физикохимический, т. е. процесс, сопровождающийся рядом структурных, физических и физико-химических изменений деформируемого металла. [c.33]

Кроме того, в начальной стадии, в результате высоких градиентов деформации при трении формируется эффективный диффузионный поток в поверхностных слоях, характеризующийся высокой скоростью диффузии, и вследствие эффекта Киркендала поток диффундирующих к поверхности атомов легирующего элемента имеет большую скорость, чем поток атомов основного металла (меди). [c.91]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...