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).