ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние скорости скольжения, нагрузки поверхностей трения и вибраций на возникновение и развитие процессов схватывания металлов из "Технологические мероприятия по борьбе с износом в машинах" Результаты проведенных автором исследований различных деталей машин после их эксплуатации, лабораторных исследований и анализа литературных данных показали, что группа факторов внешних механических воздействий—скорость относительного перемещения трущихся поверхностей, удельная нагрузка на поверхности трения, вибрации и т. п. оказывают весьма эффективное влияние на величину и характер изнашивания. [c.27] Изменение величин скорости скольжения, удельного давления, частоты и амплитуды колебаний трущихся пар приводит к изменению интенсивности образования и развития различных физических, химических и механических процессов, происходящих при трении и изнашивании в поверхностных объемах металлов, что обусловливает характер и интенсивность изнашивания поверхностей трения. В зависимости от величины и характера удельного давления в поверхностных объемах трущихся тел возникают и развиваются с различной интенсивностью пластические деформации металлов, которые способствуют развитию явлений схватывания или же процесса окисления металлов [15—20]. Происходит изменение площади фактического контакта, глубины слоев металла, принимающих участие в процессах трения и изнашивания, и т. п. [14, 21]. [c.27] Изменение величины удельных давлений и характера их приложения при трении в основном влияет на количественные характеристики. [c.27] Изменение величины скорости скольжения приводит к изменению интенсивности изнашивания и характера разрушения поверхностей трения. [c.28] Было исследовано наростообразование на цинке и алюминии при изменении скорости трения стержней, изготовленных из твердого сплава марки ВК8 [28]. При высоких скоростях скольжения проводилось также исследование [29, 30] с медными образцами. [c.28] Изучалась износостойкость материала для подшипников турбин при высоких скоростях скольжения [23]. [c.28] Многие работы советских ученых посвящены износу сталей при возрастании скорости и нагрузки [31], влиянию скорости на износ сталей [32, 33], влиянию скоростей на износ цветных металлов [34, 35]. Были проведены работы по износостойкости сталей при изменении удельного давления [36—42], а также по износостойкости чугунов [43—45] и цветных металлов [35, 46]. [c.28] Наряду с большой практической и научной ценностью этих работ имеют место и существенные недостатки. В большинстве работ отсутствует анализ качественных изменений, происходящих при трении и износе, описываются лишь внешние стороны явления, количественные зависимости- Весьма мал диапазон изменения скорости скольжения и удельной нагрузки, при которых изучались процессы трения и износа. [c.28] Одной из основных тенденций современного машиностроения является постоянное увеличение скоростей (производительности) и нагрузки (мощности) проектируемых и изготовляемых машин. Для этого машиностроители должны располагать достаточными сведениями о процессах трения и изнашивания при высоких скоростях относительного перемещения трущихся поверхностей и больших нагрузках. [c.28] Небольшое число исследователей изучали одновременное влияние величины скорости скольжения и нагрузки в широком диапазоне их изменения на процессы изнашивания. [c.28] Весьма мало работ выполнено по изучению влияния вибрации на процессы изнашивания поверхностей трения. Имеющиеся работы в основном посвящены выяснению причин возникновения вибраций и их устранению, классификации видов вибраций и частично изучению влияний вибраций на трение. [c.28] Для восполнения в некоторой степени имеющихся пробелов в изучении влияния группы факторов внешних механических воздействий на процессы изнашивания трущихся пар и в первую очередь образования и развития процессов схватывания металлов при трении автором был проведен комплекс лабораторных исследований. [c.29] В результате проведенных четырех серий лабораторных испытаний по принятой методике были построены пространственные диаграммы зависимости величины износа от изменения в широком диапазоне величины скорости скольжения и удельной нагрузки и изучены качественные характеристики образования и развития основных процессов, происходящих на поверхности трения и в поверхностных объемах металлов. [c.29] В первой серии опытов испытывались нормализованные образцы, изготовленные из стали марки 45, в паре с нормализованными валами, изготовленными из стали марки 10. Испытания проводились в условиях сухого трения в диапазоне изменения скорости скольжения от 0,005 до 5 м/сек и удельных нагрузок от 1 до 100 кг/см . [c.29] На основании результатов испытаний были построены пространственные диаграммы зависимости износа образцов и валов, коэффициента трения трущихся пар и температуры поверхностных слоев металла от изменения скорости относительного перемещения сопряженных поверхностей и их нагрузки. [c.29] На фиг. 9 представлена пространственная диаграмма зависимости приведенного износа (и ) образцов от изменения скорости скольжения (а) и нагрузки поверхностей трения. [c.29] Величины износа и скорости на пространственной диаграмме отложены в двух различных масштабах. Масштаб величины износа в диапазоне от О до 0,1 г/см по сравнению с масштабом величины износа в диапазоне от 0,1 г/см и выше увеличен в 70 раз, а масштаб величины скорости скольжения в диапазоне от О до 0,25 м/сек увеличен в 14 раз по сравнению с масштабом скорости в диапазоне от 0,25 до 5,00 м/сек. [c.29] Эти виды износа чередуются между собой, возникают и развиваются каждый по определенному закону в строго определенных границах скорости и нагрузки и имеют ярко выраженную отличную друг от друга количественную и качественную характеристику развития. [c.29] Вернуться к основной статье