Испытания на фреттинг-коррозию

Разрушение вследствие фреттинг-коррозии характеризуется обесцвечиванием металлической поверхности, а в случае колебательного движения — и образованием язв в этих язвах зарождаются усталостные трещины. Быстрое превращение металла в оксид само по себе обусловливает неисправность в работе механизмов, так как нарушается точность размеров, а продукты коррозии могут вызывать забивку или заедание. Продукты коррозии вытесняются из-под трущихся поверхностей, в случае стали они состоят в основном из а-РезОз небольшим количеством порошка железа [84]. При длительных испытаниях никеля продукты коррозии представляют собой N10 и малые количества N1 для меди — это СнаО и немного СиО и Си [85]. [c.164]

Обеспечение износостойкости изделий. Метод испытаний материалов на изнашивание при фреттинге и фреттинг-коррозии [c.106]

Коррозия при трении — разрушение металла, вызываемое одновременным воздействием коррозионной среды и трения. Коррозия при колебательном перемещении двух поверхностей относительно друг друга в условиях воздействия коррозионной среды определяется как фреттинг-коррозия. Для проведения испытаний необходимы соответствующие лабораторные установки, имитирующие работу пар трения и условия коррозионной среды. В рамках ЕСЗКС проведение испытаний на износостойкость регламентируется ГОСТ 23.211—80. [c.53]

Автором с Г.Н.Филимоновым и др. [214, с. 20-25] проведены испытания на усталость в условиях фреттинг-коррозии образцов диаметром 200 мм, изготовленных из различных сталей, наиболее часто применяемых для изготовления судовых гребных валов (табл. 19). Каждый образец был изготовлен из отдельной заготовки, откованной из слитка кислой мартеновской стали массой 3,2—3,3 т. [c.151]

К. м. ускоряется под действием таких эксплуатац. факторов, как трение (см. Фреттинг-коррозия), радиация, высокая скорость потока среды. В последнем случае К. м. сопровождается струйным износом, особенно сильным, если поток содержит абразивные частицы. В зависимости от характера среды различают К. м. в химически агрессивных средах, в т. ч. газовую коррозию, атмосферную коррозию, почвенную коррозию, биокоррозию, морскую коррозию, коррозию в маслах и смазках, топливах и др. Коррозионную стойкость материалов оценивают по результатам лаб. или стендовых (в т. ч. ускоренных) и эксплуатац. испытаний образцов. [c.278]

РИС. 23. Установка для испытания на фреттинг-коррозию [c.114]

В работах, посвященных изучению влияния природы смазочного материала на фреттинг-коррозию, приводятся зачастую противоречивые данные, так как испытания проводятся Ё различных условиях с применением различных показателей для оценки изнашивания. По ГОСТ 23.211-80 , показателем оценки являются среднее значение глубины износа рабочей поверхности и соответствующая ей интенсивность изнашивания. По литературным данным, в качестве показателей оценки наиболее часто используют потерю массы и объемный съем металла П18,24,25,98-ЮОЛ, а так- [c.35]

Одним из диагностических признаков фреттинг-коррозии стали является наличие в продуктах коррозии окисла железа оС Для идентификации условий испытаний [c.40]

На рис. 7 представлены зависимости электрического сопротивления в контакте от времени испытаний, а в табл. 2 - значения контактного сопротивления в конце испытаний. Величина контактного сопротивления, характеризующая наличие металлического контакта в статических условиях перед испытанием, составляла около 0,1 Ом. В динамических условиях при отсутствии смазки сопротивление контакта увеличивалось по мере накопления в контакте продуктов фреттинг-коррозии и достигало установившегося значения 3000 Ом через 25 мин после начала испытаний. Образование и накопление продуктов коррозии и износа в смазанном контакте протекало гораздо менее интенсивно вследствие снижения силы трения, уменьшения адгезионного взаимодействия и абразивного износа поверхностей, вымывания продуктов из зоны контакта. Низкое контактное сопротивление для всех смазочных сред свидетельствовало о наличии металлического контакта на протяжении всего испытания. [c.48]

Исследования Райта по фреттинг-коррозии чугуна напротив показывают, что величина разрушения уменьшается заметно с увеличением твердости в отсутствие смазки более мягкое из испытанного железа разрушалось, в 7 раз больше, чем самое твердое в опытах с применением смазки поведение самого мягкого железа значительно улучшалось [14]. [c.681]

Лабораторные исследования [84] показали, что для возникновения фреттинг-коррозии при трении стали о сталь требуется кислород, а не влага. Разрушение во влажном воздухе меньше, чем в сухом еще меньшие разрушения наблюдаются в атмосфере азота. С понижением температуры коррозия усиливалась. Таким образом, становится очевидным, что механизм фреттинг-коррозии не электрохимический. Разрушение увеличивается с возрастанием нагрузки вследствие интенсивного питтингообразования на контактирующих поверхностях, так как продукты коррозии, например а-РсаОз, занимают больший объем (в случае железа — в 2,2 раза), чем металл, из которого образуется данный оксид. Так как при колебательном скольжении оксиды не могут удаляться с поверхности, их накопление ведет к локальному увеличению напряжения, а это ускоряет разрушение металла в тех местах, где скапливаются оксиды. С увеличением скольжения фреттинг-коррозия также возрастает, особенно при отсутствии смазки на. трущихся поверхностях. Увеличение частоты при одном и том же числе циклов снижает разрушение, но в атмосфере азота этого эффекта не наблюдается. На рис. 7.19 представлены графики зависимости фреттинг-коррозии от разных факторов. Заметим, что скорость коррозии в начальный период испытаний больше, чем при установившемся режиме. [c.165]

Способность сплавов на основе кобальта противостоять фреттинг-коррозии обусловила успешное использование виталлиума при имплантации в органы человека. Уотерхаус 13] показал, что, если винты из виталлиума, завинченные в металлические пластины, подвергнуть воздействию переменного напряжения (испытание головки винта на трение), то они меньше разрушаются в солевых растворах, чем изготовленные из нержавеющей стали. [c.371]

Характер разрушения образцов существенно зависит от природы контактирующей детали (рис. 77). Ширина зоны фреттинг-пораженин L определяется жесткостью системы вал - втулка, амплитудой деформации и примерно соответствует зоне распространения максимальных переменных контактных напряжений. С понижением жесткости системы, уменьшением натяга и увеличением амплитуды циклических напряжений ширина зоны, подвергнутой фреттинг-коррозии, увеличивается. При испытании образцов с жесткими металлическими накладками под ними у торца, вследствие взаимного микроперемещения и высоких контактных давлений, протекают процессы микропластических деформаций, поверхность контактирующих металлов активируется и взаимодействует с окружающей средой, в частности, с кислородом. При этом образуются продукты фреттинг-коррозии, представляющие собой оксиды металла, а в отдельных случаях — тонкодисперсный металлический порошок. [c.146]

Метод 47 — показатель 61. Способность ПИНС предотвращать фреттинг-коррозию оценивали на установке, схема которой показана на рис. 23 [22]. Испытания проводили с узлом трения плоскость — шар . В установке реализована схема нагружения, наиболее эффективно вызывающая фреттинг-коррозию, при которой нагрузка по нормали (530 Па) совпадает с максимальной тангенциальной скоростью проскальзывания. Амплитуда проскальзывания 50 мкм. В качестве электролита использовали 3%-ный раствор ЫаС1, pH которого доводят до 2 добавлением НС1. Пленки на образцы наносят методом окунания с последующей сушкой 24 ч. [c.114]

Были испытаны жидкие минеральные базовые масла и эти же масла, содержащие вязкостные присадки, а также трикрезилфосфат, дибензилдисульфид, диалкилдитиофосфат цинка, жирные кислоты, хлорпарафин, консистентные смазки различных типов, твердые смазочные материалы, включая дисульфид молибдена, графит, иод, металлические и полимерные покрытия. Поскольку область фрикционного контакта была погружена в объем испытуемого масла, доставка масла в зону контакта обеспечивалась заведомо. В этих условиях вязкость масла практически не оказывала влияния на степень фреттинг-коррозии. Вязкостна присадка - полиизобутен резко ухудшала результаты. Увеличение повреждений вследствие фреттинг-коррозии по сравнению с базовыми маслами было получено и для мыльных смазок. Введение в белое масло присадок практически привело к увеличению работы трения, а для таких присадок, как хлорпарафин, сера, потеря массы металла увеличилась по сравнению с маслом без присадок. Лучшие результаты были получены с трикрезилфосфатом, особенно в сочетании его с дисульфидом молибдена. Высокую антифреттинговую эффективность показала композиция политетрафторэтилена со стеклопыпью. Вместе с тем отмечено, что ни один из испытанных смазочных материалов не позволяет полностью предотвратить фреттинг-коррозию. [c.37]

При испытаниях химически инертных смазочных сред окрашенные участки состояли из окислов железа, образующихся при фреттинг-коррозии. При испытаниях масел с химически активными присадками окраска поверхностей трения могла возникать вследствие образования трибохимических пленок различного химического состава. В некоторых случаях, например при испытаниях диоктилсебацината, след износа был чистым без каких-либо признаков коррозии или химического взаимодействия с металлом. [c.41]

Результаты оценки противоусталостной эффективности масел на установке ЦКУ показывают, что масла гидрокрекинга и синтетические масла примерно вдвое уступают минеральным маслам, среди которых предпочтительнее нафтеновое масло. Как видно из табл. 2, химически и поверхностно-инертные минеральные масла повышают усталостную долговечность металла по отношению к воздуху за счет снижения механических напряжений в поверхностных слоях металла, лучшего отвода тепла, изоляции от коррозионно-агрессивных компонентов и влаги воздуха, тогда как большинство синтетических и гидрированные масла в сравнении с воздухом снижает усталостную долговечность стали за счет проявления поверхностной или химической активности на границе с металлом, стимулирования процессов зарождения и развития усталостных трещин. Критерием проявления поверхностной активности является полярность, диэлектрическая проницаемость жидкой среды, отражающая степень влияния эффекта Ребиндера. Вероятно, именно этот эффект определяет низкую противоусталостную эффективность полярных эфирных масел. Среди испытанных на установке ЦКУ присадок высокий противоусталостный эффект был отмечен для триксиленилфосфата, диэтаноламида, ионола, ингибиторов коррозии КСК, КП, АКОР-1. Отрицательное влияние на усталостную долговечность, как и в условиях фреттинга, показали химически активные противозадирные присадки. 5 целом результаты оценки эффективности масел и присадок в условиях фреттинг-коррозии и циклической коррозионной усталости во многом совпадают, что, как указывалось вьше, отражает близкий характер процессов, определяющих механизм действия смазочных материалов в условиях различных видов коррозионно-механического износа. В основе всех этих видов износа лежит процесс зарождения и развития трещин в металле, сопровождаемый образованием кислого электролита в вершине [c.49]

Фреттинг-коррозия представляет собой особый вид коррозийно-механического износа, возникающего на плотно соприкасающихся поверхностях (металл —. металл или металл — неметалл), находящихся под нагрузкой и подверженных вибрациям или совершающих относительное возвратно-колебательное движение с малылш амплитудами при одновременном воздействии на поверхность коррозийно-агрессивной среды (например, кислорода воздуха). На рис. 35 представлена электронно-микроскопическая фотография поверхности, подвергшейся фреттинг-коррозии (через 5 сек. после начала испытания). [c.121]

Хоргер [205] при испытаниях на таких машинах с целью определения фреттинг-коррозии использовал образцы диаметром 305 мм. [c.584]

Хервек и др. [205] использовали машины, обычно предназначенные для испытаний с целью определения защитных свойств смазок антифрикционных подшипников от фреттинг-коррозии. Одна из них обеспечивала как условия вибрации, так и условия, позволяющие комбинировать радиальные и поступательные нагрузки, должна была имитировать условия эксплуатации. Другая использовалась для испытания подшипников скольжения и давала удовлетворительную корреляцию с машиной радиального нагружения. [c.584]

Эффективность двусернистого молибдена как защитного средства от фреттинг-коррозии Исследование состояло в нахождении защиты против фреттинг-коррозии для плоских контактирующих поверхностей при амплитуде колебаний до 1 мм и удельном давлении до 500 кГ см . Испытанию подверглись фосфатированные и нефосфатированные поверхности, причем площадки трения имели форму кольца. [c.176]

Лабораторные эксперименты [44] показали, что для протекания фреттинг-коррозии при трении стали о сталь требуется присутствие кислорода, но не влаги. Более того, разрушение оказалось меньшим во влажном воздухе по сравнению с сухим воздухом и значительно меньшим в атмосфере азота. Коррозия усиливалась с понижением температуры. По-видимому, механизм коррозии в этом случае не электрохимический. С увеличением нагрузки усиливается разрушение, что объясняется склонностью к образованию питтинга на контактирующихся поверхностях, так как продукты коррозии, например а-РедОз, занимают больший объем (в случае железа в 2,2 раза), чем металл, пошедший на их образование. Поскольку окислы не могут при колебательном скольжении удаляться, то их накопление сопровождается местным увеличением напряжений, в результате чего на специфических участках, где они образуются, возрастает разрушение металла. Фреттинг-коррозия усиливается также с увеличением скольжения, если при этом нет смазки трущихся поверхностей. Повышение частоты при том же числе циклов способствует уменьшению разрушения, однако в среде азота влияние частоты не обнаружилось. Зависимость скорости фреттинг-коррозии от разных факторов представлена на рис. 60. Скорость коррозии металла в начале испытаний оказалась большей, чем при установившемся режиме. [c.127]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология