Износостойкость конструкционных материалов и деталей машин
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 16 17 18 19 20 21 22... 165 166 167
|
|
|
|
(IX схема) при малых скоростях скольжения протекает ничем не осложненный процесс абразивного изнашивания. При увеличении скорости скольжения происходит тепловое разупрочнение поверхностного слоя пластмассы, в результате чего процесс изнашивания изменяется (у стали в этих условиях разупрочнение не происходит); в то же время при введении воды у стального образца возникает процесс химического разупрочнения, у пластмассового — по-прежнему происходит только механическое воздействие твердых частиц. Как видно, процессы изнашивания изменяются в результате разного по характеру разупрочнения материалов. Таким образом, во внешне одинаковых условиях работы у разных материалов возможно протекание различных процессов изнашивания. Износостойкость материалов поэтому находится в сложной связи с их механическими и физико-химическими свойствами, причем эта связь только в простейших условиях изнашивания имеет однозначный характер (например, прямая зависимость между твердостью и износостойкостью). В общем случае износостойкость определяется всей совокупностью процессов, возникновение и развитие которых зависят от исходных свойств материалов и условий внешнего воздействия. Ниже приводится краткий обзор тех процессов изнашивания деталей машин, которые далее в этой книге подробно не рассматриваются. Изнашивание в условиях гидродинамического режима смазки или гидростатического поддерживающего эффекта. При трении поверхностей в этих условиях нормальная нагрузка передается через слой смазки; относительное перемещение поверхностей происходит за счет течения жидкой прослойки. Вследствие перехода от внешнего трения твердых тел к внутреннему трению жидкости энергетические потери при трении резко снижаются. Обеспечение устойчивого смазочного слоя, способного нести нагрузку, является оптимальным решением задачи повышения механического коэффициента полезного действия и снижения износа сопряженных деталей. При разделении трущихся поверхностей слоем смазки износ деталей все же возможен. Спорадические акты разрушения поверхностного слоя происходят при попадании в контакт твердых частиц, превышающих по размеру толщину смазочного слоя, а также при местных разрывах масляной пленки вершинами микронеровностей сопряженных поверхностей. Передача нормальной нагрузки через промежуточный слой вязкого вещества обеспечивает создание равномерного поля напряжений в поверхностном слое детали. Однако вследствие неоднородности свойств материала в условиях циклического приложения нагрузки и расклинивающего действия жидкости в по-36 верхностном слое возможно протекание усталостного процесса (например, в шатунных подшипниках двигателей внутреннего сгорания). Если смазывающее вещество химически агрессивно по отношению к материалу деталей, то даже в условиях гидродинамического режима смазки поверхностный слой будет разрушаться с той или иной скоростью, определяемой интенсивностью химического разупрочнения материала. Изнашивание в условиях граничной смазки. Тонкие слои смазки, разделяющие трущиеся поверхности, препятствуют молекулярному взаимодействию материалов, что резко снижает силы трения. Защитой от внешнего механического воздействия такие слои служить, конечно, не могут. Л. В. Елин показал возможность пластического деформирования (а следовательно, и разрушения) поверхностного слоя металлов без прорыва масляного слоя при трении двух металлических тел [71]. Тем более не могут граничные слои смазки защитить поверхностные слои от действия абразивных частиц. Напротив, в присутствии адсорбированных пленок поверхностно-активного вещества возможен эффект облегчения деформирования и разрушения микрообъемов материала (П. А. Ребин-тср), частично связанный с расклинивающим действием жидкости, попадающей в микротрещины поверхностного слоя (Б. В. Де-рягин). Процесс изнашивания при сохранении целостности и обновлении адсорбированных пленок протекает весьма медленно. В местах контакта трущихся поверхностей граничная пленка смазки может быть повреждена (механически или вследствие теплового воздействия). Если материалы сопряженных тел склонны к молекулярному воздействию, то в месте прорыва защитного слоя смазки возможно "схватывание" с образованием мгновенных молекулярных связей; для металлов и их сплавов процесс образования таких связей может быть назван "холодным свариванием" [24]. При разрушении образовавшихся связей поверхностный слой повреждается. Спорадические акты разрушения со временем приводят к измеримым изменениям размеров деталей. Физико-химические свойства смазки при работе ее в граничном слое имеют первостепенное значение. Помимо чисто физического эффекта (адсорбции), смазка может содействовать протеканию химических реакций, в результате которых создается прочный защитный слой, препятствующий адгезии материалов па контактных площадках (например, образование сульфидных, хлорных и фосфорных соединений с металлом, металлических мыл и т. д.). Формирование защитных пленок является важной составляющей частью процесса изнашивания при граничной смазке. 37
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 16 17 18 19 20 21 22... 165 166 167
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |