Непосредственный контакт деталей при их механическом соприкосновении происходит в отдельных точках (пятнах) или в группах Точек с номинальной поверхностью, что обусловлено шероховатостью, волнистостью и макроиеровностями на сопрягаемых поверхностях. Вследствие более высокой теплопроводностн контактирующих металлов по сравнению с межконтактной средой между выступами неровностей линии теплового потока стягиваются к местам контакта и между ними образуется температурный градиент.

При малой высоте контакта пренебрегают теплообменом вдоль зазора и теплообменом от свободной конвекции, а при нагреве ниже 700—750*С — и от излучения.

Исследования контактного теплообмена показали [86], что -термическое сопротивление контакта #к*=1/ав (где ок — коэффициент теплопередачи контакта) с увеличением нагрузки иа соприкасающиеся поверхности понижается по линейному закону для ■ относительно твердых н малотеплопроводных материалов (например, стали) и по экспоненте—для мягких и высокотеплопроводных (например, алюмциий, медь, броиза).

С увеличением чистоты обработки контактирующих поверхностей термическое сопротивление понижается и при высокой ее чистоте мало зависит.от нагрузки. также повышается о повышением температуры в зоне раздела.

Величина термического сопротивления контакта может быть снижена путем введения в зону контакта газов с повышенной теплопроводностью, жидкостей илн фольги нз мягких металлов.

Термическая проводимость контакта для плоских поверхностей может быть подсчитана по уравнению

Лср1 + Асра * Зев5н'

где Асы и п"рш—средняя высота выступов микронеровностей первой и второй поверхностей.

Первое слагаемое в этом уравнении — тепловая проводимость межконтактной среды, второе — тепловая проводимость через места теплового контакта металлов; Яс — коэффициент теплопроводностн межконтактной среды; Кк — приведенная теплопроводность контактирующих металлов ГЛм=2А,м1^м2/(А.м1+Хм2)]; N — номинальная нагрузка; ов — временное сопротивление разрыву; 5« — номинальная (геометрическая) площадь контакта.

Термическое сопротивление межконтактной среды /?с=«ср1 + «Я-Лср2/2Яс наиболее эффективно снижается при укладке в зазор олова, при гальваническом покрытии стали медью и при давлении 8—5 МПа в 8—10 раз.

Термическое сопротивление контакта уменьшается с повышением теплопроводности контактирующих материалов, увеличением сжатия, повышением класса чистоты обработки. В условиях глубокого вакуума наблюдается значительное увеличение термического сопро* : тивлення контактов.

Термическое сопротивление физического контакта описывается выражением /?м—[ЗОв5н/(2,ШХ,м)]-10-4. Как следует из формул для #с и /?н» их минимальное значение для плоских шероховатых поверхностей обеспечивается при отсутствии .волнистости и микрв» неровностей.