ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методы оценки долговечности и антифрикционных свойств из "Твердые дисульфид-молибденовые смазки" Наименее изученным классом твердых смазок являются твердые смазочные покрытия (далее сокращенно именуемые т. с. покрытия ), образующиеся на поверхностях металла в результате нанесения на них суспензий антифрикционного материала (Мо5г, графит и др.) в легких растворителях в присутствии пленкообразующих веществ и последующего их отверждения. [c.24] По физическому состоянию и способу применения т. с. покрытия занимают особое положение среди других смазочных материалов, поэтому обычные методы оценки смазочных материалов (вязкость, предел прочности, коллоидная стабильность и др.) к ним не применимы. [c.24] Одной из отличительных особенностей применения т. с. покрытий является то, что при их работе исключена возможность обновления смазки в зоне трения за счет принудительной подачи или естественного подтекания ее. [c.24] Твердое смазочное покрытие, нанесенное на трущуюся поверхность однократно, должно обеспечить полный ресурс работы изделия. Оно может выполнять свои функции по разделению трущихся поверхностей и снижению коэффициента трения лищь до тех пор, пока в результате его износа микровыступы поверхностей трения не ридут в непосредственный контакт друг с другом. Отсюда следует, что стойкость т. с. покрытий к истиранию является их важной эксплуатационной характеристикой. [c.24] Истиранием называется процесс отрыва частиц материала с последующим их удалением под действием сил трения первого и второго рода, т. е. трения скольжения или трения качения. [c.25] Поскольку величина трения качения значительно меньше трения скольжения, по-видимому, трение качения в процессах истирания играет небольшую роль. [c.25] Здесь основное внимание уделено рассмотрению методов, которые наряду с истираемостью т. с. покрытий характеризуют их антифрикционные свойства. [c.25] Учитывая, что единого метода, оценивающего работоспособность т. с. покрытий, до настоящего времени не имеется, предстояло выбрать из существующих наиболее простой и удобный. Большая часть методов основана на трении скольжения. Их можно условно сгруппировать ло геометрическому типу начального контакта поверхностей трения точечный, по линии, по площади. [c.25] К первой группе относятся методы испытаний на таких широко распространенных машинах трения, как четырехшариковая в различных ее модификациях . [c.25] Смазочное действие МоЗг при трении плоских образцов (возвратно-поступательное движение) проводилось со скоростью 1, 5, 30 и 60 мм сек. Критерием долговечности пленки была принята продолжительность скольжения до задира поверхностей а) при постоянном давлении 0,04 кГ/см б) при давлении, увеличивающемся через каждые 4 мин в) при давлении 2,25 кГ1см . В последнем случае при отсутствии задира опыт продолжался 50 ч. [c.25] К группе аппаратов с контактом образцов трения по линии можно отнести специальную машину для испытания твердых смазок американской фирмы Альфа-Моли-кот 5. Узел трения ее состоит из вращающегося кольца и прижимаемого к нему кубика. Смазка наносится на кольцо. Испытания проводятся при нагрузках, соответствующих начальным контактным напряжениям (свыше 7000 кГ1см ). Измеряется момент трения. Долговечность пленки смазки оценивается количеством циклов (оборотов вала) до задира. [c.25] К числу испытательных машин с контактом деталей по площади относится прибор, в котором кольцевой образец вращался в горизонтальной плоскости, соприкасаясь своим торцом с неподвижным плоским образцом. Кольцевой образец из никелево-молибденовой стали, закаленный до твердости HR -62, имел по образующей три выемки (для уменьшения площади контакта с плоским образцом). Плоский образец изготовлялся из стали SAE ili020. Смазка наносилась на нижний плоский образец в виде порошка. Осевая нагрузка была постоянной (18 кГ), скорость скольжения i2,9 сж/се/с. Продолжительность испытаний 30 мин. В дальнейшем такие машины применяли и другие исследователи . [c.26] Анализ большого количества методов и оборудования, применяемого для оценки истираемости (долговечности) твердых смазок, показал, что на всех типах машин независимо от того, происходит ли первоначальный контакт по площади, линии или в точке, можно получить сравнительную оценку т. с. покрытий. Испытания проводились на наиболее распространенной в СССР машине МИ, широко используемой при исследовании трения скольжения . [c.26] К преимуществам этой машины следует отнести прежде всего то, что образцы трения в виде двух стальных роликов, позволяющих получить линейный контакт, просты в изготовлении, и на них легко может быть нанесен ровный слой смазки. Образцы для получения контакта по площади (плоские) изготовить более сложно, на сферические образцы труднее наносить равномерный слой смазки. Конструкция машины МИ позволяет вести непрерывную регистрацию момента трения. Неподвижный ролик, на который не наносится покрытие, может быть использован в 10—15 опытах. Ролики после испытаний можно перешлифовать и использовать вновь. [c.26] При испытании используются следующие пары трения сталь — сталь, алюминий — чугун, титан — титан, титан — сталь. [c.27] Для определения коэффициента трения на участке кривой б—в выбирались три точки и определяли средний коэффициент трения. [c.28] При испытаниях на машине МИ стальных роликов без покрытия присутствующая всегда на поверхности окисная пленка срабатывается и через несколько секунд начинается тепловой износ температура в зоне контакта растет, возникает термическая пластичность металла, кристаллизация, вырыв и размазывание частиц. [c.28] Таким образом, зная время от начала работы машины до момента полного истирания пленки (задир металла), определяемого по кривой, можно оценить долговечность пленки. Вычислив средний коэффициент трения, можно охарактеризовать антифрикционные свойства т. с. покрытий. Исследования проводились с различными по составу покрытиями. Во всех случаях, кроме специально оговоренных, соотношение связующего к дисульфиду молибдена К) составляло 0,5. Пленки твердой смазки наносились слоем толщиной 20 б жк только на нижний вращающийся ролик, так как при этом в трении участвует вся поверхность пленки. [c.28] Воспроизводимость испытаний при параллельных определениях долговечности пленки составляла 10%, по коэффициенту трения 13% (табл. 6). [c.28] Р —-сила натяжения ленты, равная 300 Г г — радиус ролика, равный 0 5 сж. [c.29] Вернуться к основной статье