Куксенова_Методы исследования поверхностных слоев (831911), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В качестве контртела обычно используют фрикционные серые и легированные чугуны, а также различные стали и сплавы.При выборе сочетания материалов в паре трения нужно учитыватьусловия их совместимости. В последнее десятилетие в качествефрикционных материалов начали широко применять углеродистыефрикционные композиционные материалы. Особенно успешно ихиспользуют в многодисковых колесных тормозах самолетов.Совместимость — способность двух или нескольких конструкционных материалов выполнять совместно заданные функции в узлах трения. При этом не должны ухудшаться их эксплуатационные свойства (коэффициент трения и износ) и эффективностьработы деталей, узла или трибосопряжения в целом в процессеэксплуатации и при хранении.
Совместимость антифрикционныхи фрикционных материалов проявляется в способности работатьбез схватывания и оценивается по предельно допустимым значения нагрузки, скорости и температуры в зоне трения, превышениекоторых приводит к схватыванию, большому износу и нестабильности коэффициента трения.Основные термины, понятия и определения в области трения,изнашивания и смазки регламентируются ГОСТ 27674–88 «Трение,изнашивание и смазка. Термины и определения».Внешнее трение — явление сопротивления относительному перемещению, возникающему между двумя телами в зонах соприкосновения поверхностей по касательным к ним, сопровождаемоедиссипацией (рассеиванием) энергии.8Внутренне трение — явление, создающее вязкое сопротивление относительному перемещению частиц в слое газов и жидкостей.Изнашивание — процесс отделения материала с поверхноститвердого тела при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела.Износ — результат изнашивания, определяемый в установленных единицах.Интенсивность изнашивания — отношение значения износа кпути трения, на котором происходило изнашивание, или к объемувыполненной работы.Скорость изнашивания — отношение значения износа к интервалу времени, в течение которого он возник.
Различают мгновенную (в определенный момент времени) и среднюю (за определенный момент времени) cкорость изнашивания.Виды и характеристики внешнего тренияСила трения — сила сопротивления относительному перемещению одного тела по поверхности другого под действием внешней силы.Сила трения покоя возникает при контакте двух тел при микросмещении.Трение скольжения возникает при относительном движении соприкасающихся тел (например, трение в направляющих металлорежущих станков).Трение качения — трение движения, при котором относительноеперемещение возникает за счет перекатывания (например, трениев подшипниках качения).Трение качения с проскальзыванием — трение качения при различии скоростей соприкасающихся перекатываемых тел (например, трение в зубчатых передачах).Виды и характеристики изнашиванияАбразивное изнашивание — механическое изнашивание материала в результате режущего, деформирующего или царапающегодействия твердых тел или твердых частиц.9Гидроабразивное (газоабразивное) изнашивание — абразивноеизнашивание в результате воздействия твердых частиц, увлекаемых потоком жидкости (газа).Гидроэрозионное (газоэрозионное) изнашивание — изнашивание поверхности в результате воздействия потока жидкости илигаза.Изнашивание при фреттинге — механическое изнашивание соприкасающихся тел при колебательных микросмещениях контактирующих поверхностей.Изнашивание при заедании — изнашивание в результате схватывания, глубинного вырывания материала, переноса его с однойповерхности на другую и воздействия возникающих неровностейна сопряженную поверхность.Кавитационное изнашивание — механическое изнашивание,при котором разрушение вызывают кавитационные пузырьки,схлопывающиеся вблизи поверхности, что ведет к местному высокому ударному действию, высокой локальной температуре.Коррозионно-механическое изнашивание — изнашивание в результате механического воздействия, сопровождаемое химическими (или) электрохимическим взаимодействием материала со средой.Окислительное изнашивание — коррозионно-механическое изнашивание, при котором в способе разрушения поверхностей преобладает химическая реакция материала с кислородом.Усталостное изнашивание — механическое изнашивание в результате усталостного разрушения при периодическом деформировании микрообъемов материала поверхностей трения.Электроэрозионное изнашивание — эрозионное изнашиваниеповерхности в результате воздействия разрядов при прохожденииэлектрического тока.Распространенные явления и процессы при трениии изнашиванииВыкрашивание — отделение частиц материала с поверхностейтрения в результате контактной усталости.Задир — повреждение поверхности трения в виде широких иглубоких борозд в направлении скольжения.Заедание — процесс повреждения поверхностей трения вследствие схватывания и переноса материала.10Отслаивание — отделение с поверхности трения частиц материала в форме чешуек при пластической деформации поверхностей.Перенос материала — явление адгезионного или диффузионного внедрения при трении материала одного тела в другое.Приработка — процесс изменения геометрии поверхностейтрения и свойств поверхностных слоев материалов в начальныйпериод трения.Скачкообразное движение — движение, возникающее вследствие релаксации коэффициента трения при увеличении скоростискольжения.Схватывание при трении — явление местного соединения выступов твердых тел вследствие действия молекулярных сил.Царапание — образование углублений на поверхности в направлении скольжения при воздействии выступов тела или твердыхчастиц.Смазка и смазочные материалыСмазка — действие смазочного материала, в результате которого уменьшаются износ, повреждения поверхности, температура исила трения.Смазочный материал — материал, обладающий вязкостью, текучестью и другими свойствами, вводимый в зазор между поверхностями трения для уменьшения износа, повреждений поверхностей и силы трения.Смазывание — подведение смазочного материала к поверхности трения.Основные характеристики смазочных материаловВязкость — объемное свойство жидкого, полужидкого или полутвердого вещества оказывать сопротивление при течении.Индекс вязкости — безразмерная величина, определяемая поустановленной шкале и характеризующая изменение вязкости масла в зависимости от температуры.
Высокий индекс вязкости указывает на сравнительно незначительное изменение вязкости в зависимости от температуры и наоборот.11Консистенция — свойство пластичных смазочных материаловоказывать сопротивление деформации при внешнем воздействии.Смазочная способность — свойство смазочного материала снижать износ и силу трения.Составляющие смазочного материалаБазовое масло — масло, к которому добавляется одна или несколько присадок с целью получения готового продукта.Виды смазочных материалов: газообразные, жидкие масла,пластичные смазки, твердые смазки, смазки с присадками, минеральные, растительные, животные, синтетические.Присадка — вещество, добавляемое к смазочному материалудля придания ему новых свойств или усиления существующих.Связующее твердого смазочного материала — вещество, способствующее сцеплению частиц твердого смазочного материаламежду собой и с поверхностью трения.ПрисадкиАнтикоррозионные присадки — присадки, препятствующие,ограничивающие или задерживающие время развития коррозиисмазываемых металлических поверхностей.Антиокислительная присадка — присадка, препятствующая,ограничивающая или задерживающая время окисления смазочного материала.Депрессорная присадка — присадка, понижающая температурузастывания жидкого смазочного материала.Диспергирующая присадка — присадка к жидкому смазочномуматериалу, повышающая дисперсность нерастворимых загрязнений и стабильность суспензий преимущественно при низких температурах.Композиция присадок — смесь нескольких присадок, готовых кдобавлению в смазочный материал.Многофункциональная присадка — присадка, улучшающая одновременно несколько свойств смазочного материала.Моющая присадка — поверхностно-активное вещество, помогающее удерживать твердые частицы в масле во взвешенном состоянии.12Присадка, улучшающая индекс вязкости — присадка, уменьшающая зависимость вязкости от температуры и увеличивающаяиндекс вязкости масла.Противоизносная присадка — присадка, уменьшающая скорость или интенсивность изнашивания трущихся поверхностей.Противозадирная присадка — присадка, препятствующая илизадерживающая заедание трущихся поверхностей.Противопенная присадка — присадка, уменьшающая или препятствующая образованию стойкой пены в жидком смазочном материале.Характеристики структуры поверхностей тренияПри изучении структуры поверхностных слоев трущихся телобщеприняты следующие понятия [3].Под структурой следует понимать элементный и фазовый состав материала, тип кристаллической решетки, диффузию и массоперенос, микро- и макроструктуру, дефекты кристаллической решетки.Фазой называется однородная часть системы, отделенная отдругих частей системы (фаз) поверхностью раздела, при переходечерез которую химический состав или структура вещества изменяется скачком.Кристаллическое строение металлов характеризуется правильным, закономерным расположением атомов (ионов) в пространстве(кристаллическая решетка).
Различают несколько основных видов кристаллических решеток: простая кубическая (К), кубическаяобъемно-центрированная (ОЦК), кубическая гранецентрированная(ГЦК), гексогональная плотноупакованная (ГПУ), гексогональная(Г). Размеры кристаллической решетки определяются параметрами или периодами решетки. Параметры имеют величины порядкаатомных размеров и измеряются в нанометрах (1 нм = 10−9 м).Металлическое изделие состоит из большого числа кристаллов.Подобное строение называется поликристаллическим.В поликристаллическом агрегате отдельные кристаллы не имеют возможности принять правильную форму.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
