СПРАВОЧНИК СУПЕРСПЛАВОВ – Часть 121

Mol

^Ув

И

0

Fej

1. Зависимости относитель­

Ной износостойкости е при аора – ,ивном изнашивании (испыта­ния при трен ни о шлифовальную ШКУРКУ) от твердости:

0 — чистых металлов и сталей в отожженном состоянии; б—тер­мически обработанных сталей

РИС,

То то вооо ну. мпа S)

Зования прочных связей между кон­тактирующими поверхностями некото­рого энергетического порога (энергии активации) [72, 73].

Явление схватывания при неблаго­приятном соотношении механических свойств, находящихся в контакте твер­дых тел, приводит к образованию наростов («узлов схватывания»), зади – ров, заеданию, катастрофическому по­вреждению поверхностей трения и изнашиванию. Оно лежит также в основе так называемой фреттинг-корро – зии [22] сопряжений, работающих при вибрации или относительном пере­мещении поверхностей с малой ампли­тудой (первая стадия представляет собой микросхватываиие трущихся по­верхностей).

Средством борьбы со схватыванием является применение смазочных мате­риалов (жидких, пластичных и твер­дых). Однако смазочные пленки могут разрушаться и в этом случае неизбежен непосредственный контакт чистых (юве – нильных) поверхностей.

Для предотвращения схватывания или снижения вызываемых поврежде­ний до приемлемого уровня осущест­вляют следующие мероприятия:

А) для трущихся пар выбирают соче­тание материалов с минимальной спо­собностью к схватыванию;

Б) легируют металлы с целью сниже­ния способности к схватыванию и Повышения протнвозадирных свойств;

В) повышают твердость сталей терми­ческой обработкой (закалкой);

Г) изменяют состав и состояние по­верхностных слоев химико-термиче­ской (цементация, азотирование, суль – фидирование и т. д.) и поверхностной термической (закалка ТВЧ, лазерная и электронно-лучевая закалка) обработ­кой;

Д) на поверхности трения наносят пленки мягких металлов и сплавов (индия, кадмия, олова, серебра, меди, латуни и т. п.);

Е) вводят мягкие составляющие (свинец, олово) в антифрикционные сплавы (свинцовистые бронзы, алгоми – ниево-оловянные сплавы);

Ж) используют материалы, выпол­няющие функции твердой смазки (гра­фит, дисульфид молибдена и другие халькогениды rf-переходных металлов V—Vl групп периодической системы элементов, фтооопласт-4 и т. п.), или наносят соответствующие покрытия;

З) в пористую металлическую основу вводят жидкие или пластичные смазки (пористые самосмазывающнеся подшип­ники);

И) для изготовления деталей тру­щихся сопряжений применяют мате­риалы, обладающие относительно мате­риала контртела низкой адгезионной способностью (полимерные материалы, естественная и модифицированная дре­весина, углеграфитовые антифрикци-

1. Виды повреждений подшипников скольжения [12]

Жидкостный режим трения

Seg сказки

Смешанный или гранич­ный режим трения

Усталостные поврежде­ния (трещины, выкра­шивание, разрушения)

Износ в результате абра­зивного воздействия частиц, попадающих со смазкой

Кавитационные повреж­дения вкладышей (мест­ные и общие по всей или большей части по­верхности)

Коррозионные поврежде­ния (общие или отдель­ных структурных со­ставляющих)

Усталостные поврежде­ния (трещины, выкра­шивание, разрушения)

Износ в результате абра­зивного воздействия частиц и схватывания на отдельных участках поверхностей Образование глубоких и широких борозд, при­водящих к задиру тру­щихся поверхностей

Износ вследствие схваты­вания, сопровождаемый вырывами и переносом ме­талла с одной поверхности на другую

Образование глубоких и широких борозд, приво­дящих к задиру трущих­ся поверхностей

Износ из-за смятия (пла­стической деформации трущиеся поверхностей)

Оиные материалы, рубин и другие оксидные керамики, алмаз).

Эффективность действия смазочных материалов (жидких и пластичных) в предотвращении проявления схваты­вания трущихся поверхностей может быть повышена: введением в смазки поверхностно-активных, химически активных и полимерообразующих при­садок, способствующих образованию на поверхностях прочных защитных пленок непосредственно в процессе трения; введением в смазки тонко­дисперсных твердых веществ (графита, халькогенндов, металлов, полимеров и др.), предотвращающих непосред­ственный контакт поверхностей трения; обеспечением конструктивными мерами гидродинамических или гидростатиче­ских условий трения (поверхности при этом разделены слоем смазочного мате­риала). Последнее относится также и к случаю газовой (газодинамической и газостатической) смазки. В некоторых случаях проявление схватывания мо­жет быть устранено применением газо­вых химически активных сред, обра­зующих или способствующих образова­нию на поверхностях защитных пленок, препятствующих схватыванию (в зна­чительной мере такую роль выполняет кислород воздуха).