Износ молекулярно-механический

Сила нормального давления приводит к деформации поверхностей в местах локальных контактов, при трении скольжения происходит разрушение (отрыв при сдвиге и деформация) этих контактов. Поэтому сила трения зависит не только от механических свойств выступов поверхности, но и от молекулярных сил прилипания. В результате, по Крагельскому, трение имеет двойственную молекулярно-механическую природу. Оно обусловлено механическими потерями при деформации поверхностных выступов (механическая составляющая) и потерями на преодоление межмолекулярных связей (адгезионная составляющая). При этом, по Дерягину, молекулярное взаимодействие обусловлено взаимным притяжением трущихся пар (адгезией) и взаимным внедрением элементов сжатия поверхностей. Следовательно, вопрос о сближении поверхностей и фактической площади их касания является весьма важным при рассмотрении трения и износа. [c.355]

В зависимости от характера явлений и условий эксплуатации износ материалов может быть механическим, молекулярно-механическим и коррозионно-механическим. К последней группе относятся явления, рассматриваемые в настоящей главе. [c.92]

Крагельский И. В., Молекулярно-механическая теория трения. Труды 2-й Всесоюзной конференции по трению и износу, Изд-во АН СССР, т. 111, 1949. [c.189]

Молекулярно-механический износ заключается в прилипании (схватывании) трущихся поверхностей. Это явление наблюдается при большом давлении и недостаточной смазке, когда поверхности деталей сближаются столь плотно, что начинают действовать молекулярные силы. Молекулярное взаимодействие проявляется схватыванием или заеданием поверхностей при трении. В результате этого на поверхностях трущихся деталей образуются задиры, могут произойти поломки деталей и заклинивание механизма. [c.1306]

Нет сомнений в том, что создание теории старения машин и науки о ремонте оборудования отдельных отраслей (в силу специфики технологий) является одной из важнейших проблем в пищевой промышленности. Решение этой проблемы во многом зависит от инициативы инженеров-механиков, конструирующих, создающих и эксплуатирующих технику. Целесообразно проводить исследования механического износа и других видов износа (усталостного, молекулярно-механического, коррозионного) конкретных деталей машин в реальных условиях пищевых производств. Именно этот материал формирует закономерности процесса старения машин и аппаратов и может быть положен в основу построения рациональной системы технического обслуживания и ремонта оборудования. [c.1319]

Это объясняется тем, что при работе современного карбюраторного двигателя на пониженном тепловом режиме и стандартном топливе (содержание серы в бензине не более 0,1 — —0,15%) превалирующим видом изнашивания цилиндров является не коррозионно-механической, а молекулярно-механический. Поэтому в этих случаях качество масла с различной нейтрализующей способностью почти не оказывает влияния на износ верхней зоны цилиндров. Более того, отмечает- [c.114]

Изнашиванием называется процесс постепенного разрушения поверхности детали. Износ — это разница между первоначальным и конечным (в данный период времени) состоянием поверхности. Различают следующие виды износа в зависимости от условий трения абразивный, окислительный, коррозионный, молекулярно-механический, контактно-усталостный. [c.8]

Следует иметь в виду, что в действительности на поверхностях одних и тех же деталей могут возникать различные виды износа. Так, втулки цилиндров могут иметь одновременно абразивный, окислительный, молекулярно-механический и коррозионный износ при преобладании одного из них в зависимости от конкретных условий трения. [c.9]

Различают следующие виды износа механический, усталостный, молекулярно-механический и коррозионный. [c.34]

Молекулярно-механический износ заключается в прилипании (схватывании) трущихся поверхностей. Это явление наблюдается [c.35]

МОЛЕКУЛЯРНО-МЕХАНИЧЕСКИЙ ИЗНОС [c.117]

Износ трением, как и само трение, — весьма сложное явление физического и механического характера и трактуется по-разному. Наибольшее распространение получили молекулярно-механическая и энергетическая теории. [c.76]

Исследование поверхностных процессов на границе раздела твердое тело — жидкость весьма важно при изучении смазочных и других эксплуатационных свойств. Известно, что в результате адсорбции в граничном слое накапливаются вешества, способные направлять дальнейшие превращения, связанные с формированием либо прочной граничной пленки, либо химически модифицированного поверхностного слоя. Адсорбционное пластифицирование металла в большей степени связано с размерами молекул ПАВ, хотя важную роль играет также состав жидкой среды и свойства металла [42, 47]. Таким образом, смазочная способность масел и смазок определяется как взаимодействием смазочного слоя с твердым телом (физическим или химическим), так и молекулярно-механическими свойствами этого слоя. Деформируемость и прочность поверхностного слоя металла может значительно больше влиять на износ, чем физико-химическое воздействие смазочного материала. Все это еще раз подчеркивает сложность и емкость понятия смазочной способности. [c.63]

В настоящее время механизм износа металлов и его закономерности наиболее полно объясняются молекулярно-механической теорией. Основываясь на ее общих положениях, установлены некоторые новые закономерности износа металлов и пути его уменьшения. Существенными яв- [c.26]

При молекулярно-механическом износе происходят глубинное вырывание частиц поверхности трения, наволакивание и перенос металла. [c.27]

Наша книга не претендует на охват всех разделов физики н механики полимеров. В трех ее частях представлены наиболее важные сведения о строении и свойствах полимеров. В первой рассмотрены строение, физические состояния, кристаллизация и стеклование как основные фазовые и релаксационные переходы, статистическая и молекулярная физика макромолекул и полимерных сеток, а также некоторые вопросы термодинамики механических свойств полимеров. Во второй рассмотрены механические, электрические, магнитные и оптические свойства, относящиеся к релаксационным явлениям в полимерах. В третьей представлены важнейшие тепловые и механические свойства, связанные с прочностью и разрушением, а также с трением и износом полимеров. [c.8]

Можно считать, что внешнее трение полимеров представляет собой диссипативный энергетический процесс, приводящий к разрушению и износу поверхностных слоев твердых тел. Все до сих пор сказанное имеет общее значение для твердых тел любой природы, включая и твердые полимеры (пластмассы). Сила трения полимеров, находящихся в стеклообразном и высокоэластическом состояниях, также имеет адгезионный и гистеризисный компоненты (механические потери). Адгезионная составляющая отражает поверхностный эффект, обусловленный молекулярно-кинетическими процессами, а гистеризисная связана с объемными процессами деформирования микровыступов. Проявление адгезионного механизма трения в случае гладкой поверхности и в случае шероховатой поверхности приводит к существенно разным результатам. При скольжении полимера по твердой поверхности с четкой макроструктурой с большой скоростью в сухих условиях- появляются и адгезионная, и гистерезисная составляющие. [c.358]

Истирание резин и полимеров представляет собой сложное явление, зависящее от комбинации механических, механохимических и термохимических процессов. Для изучения механизма этого сложного явления прежде всего необходимо выделить и исследовать более простые закономерности и затем создать общую картину явления износа [1]. Все больше внимания уделяется причинам износа, способам его измерения, факторам, влияющим на его интенсивность, и приемам ее уменьшения. Как следует из молекулярно-кинетических теорий адгезии, рассмотренных в гл. 8, механизм образования связей, их деформация и разрыв представляют собой диссипативный и, следовательно, необратимый процесс. Адгезия в свою очередь вызывает некоторое физическое разрушение поверхностей при трении. Это относится в полной мере к трению эластомеров по жесткому грубому контртелу. Однако имеются разные точки зрения относительно трения по гладкому контртелу [2]. Не следует считать, что истирание происходит только на грубых поверхностях, так как трение возникает как на грубых, так и на гладких поверхностях. Советские исследователи [1] показали, что при трении по гладким поверхностям возникает новый механизм истирания — посредством скатывания. Очень трудно определить истирание резины в условиях скольжения с малыми скоростями по гладкой поверхности. Однако можно предположить, что истирание сопровождает адгезию во всех случаях и на практике следует выбирать оптимальные условия для обеспечения максимальной адгезии и минимального износа. [c.224]

Одновременно с механическим и молекулярным взаимодействием контактных участков поверхностей трения поршневых колец и цилиндра, приводящим к различным процессам разрушения (износа) и физико-химическим изменениям, действует еще один фактор — коррозия. [c.91]

Механические напряжения, возникающие в резине при истирании, активируют процесс термического распада молекулярных цепей и узлов при усталостном износе. Эти изменения молекулярной структуры поверхностного слоя приводят к понижению прочностных свойств и создают условия для изменения механизма износа, вследствие чего происходит уменьшение износостойкости. [c.79]

Вследствие неоднородности молекулярной цепи резины из каучука СКВ характеризуются низкой износо- и морозостойкостью, высокими механическими потерями, т. е. высоким теплообразованием. [c.250]

Причиной сухого трения являются, с одной стороны, механические зацепления выступов, с другой — молекулярное взаимодействие в отдельных точках контакта. Когда при скольжении сухих тел друг по другу возникает трение, то при этом обязательно происходят три явления во-первых, затрачивается мощность на преодоление трения во-вторых, выделяется теплота, трущиеся поверхности тел разогреваются в-третьих, происходит износ трущихся тел. [c.29]

Старение масла в двигателе внутреннего сгорания может происходить не только в результате реакции взаимодействия с молекулярным кислородом и загрязнения его механическими примесями и продуктами износа деталей, но и в результате реакций с образующимися при сгорании топлива окислами серы и азота. Эти [c.164]

Молекулярно-механический износ происходит за счет микроконтактного схватывания (сваривания) отдельных точек поверхностей трущихся деталей при многократных нарушениях сплошности масляной пленки. Скорость этого вида изнашивания близка к коррозионному износу. Молекулярно-механическому износу подвержены шейки коленчатых валов, поршни и втулки цилиндров, поршневые пальцы и другие детали, работающие в условиях полужидкостно-го трения, когда недостает смазки. [c.9]

Согласно молекулярно-механической теории трения, ФПК определяется с учетом возможного характера контакта металлов— упругого, пластического, пластического с упрочнением и упруго-пластического. Однако реальный контакт трущихся тел не является ни идеально упругим, ни идеально пластическим. Несмотря на это И. В. Крагельскйй и его ученики предложили ряд аналитических зависимостей, нашедших применение в инженерных расчетах [239]. При разработке теории расчета износа материалов в зоне фрикционных контактов им учтен ряд следующих особенностей контактного взаимодействия твердых тел при трении. [c.226]

Оптимизация микрорельефа поверхности трения. При трении в условиях граничной смазки либо в отсутствие смазочных материалов существенную роль играет микрорюльеф трущихся поверхностей, во многом определяющий фрикционные качества сопряжения. На основании молекулярно-механической теории трения показана возможность оптимизации микрорельефа по критериям максимума износо- и задиростойкости, а также минимума коэффициента трения. [c.189]

Наиболее общие рекомендации по классификации видов износа в присутствии химически активной среды были предложены М,М.Хру щовым [4]. Эти рекомендации легли в основу создания ГОСТа 16429-70, регламентирующего основные термины и определения применигель-но к трению и изнашиванию в машинах. Одними из наиболее важных видов износа, по мнению М.М.Хрущова, являются механический, молекулярно-механический. коррозионно-механический, абразивный и усталостный износ, а также износ при фреттинг-коррозии. [c.4]

При наличии молекулярно-механического износа поверхностей качество смазочного материала — его противозадирные свойства — имеет первостепенное значение для предотвращения этого вида износа (см. гл. IV). Но как указывают некоторые экспериментальные данные, даже в условиях полусухого трения при смазке чистыми минеральными маслами настунление заедания зависит также и от вязкости материала нагрузка заедания повышается с повышением вязкости смазочного масла [21]. [c.120]

За последние годы получила развитие трибология, т. е. наука о трении и изнашивании, и триботехника — техническое приложение трибологии. Создана молекулярно-механическая теория трения и усталостная теория износа твердых тел, получены расчетные формулы, которые уже сейчас позволяют инженерам на стадии проектирования оценивать и прогнозировать долговечность того или иного узла трения. Создана контактно-гидродинамическая теория смазки твердых тел. [c.6]

По М. М. Хрущову [33] следует различать три вида износа I) механический, к которому относятся износы абразивный, при пластическом деформировании и при хрупком разрушении 2) молекулярно-механический, т. е. износ при схватывании 3) коррозионно-механический, к которому относятся коррозионный и окислительный виды износа. В процессе работы машины обычно встречаются все три вида износа, но какой-нибудь один имеет преимущественное значение. [c.27]

Исследование изнашивания деталей является самостоятельной отраслью знания и в рамках данной книги не представляется возможным полное описание механизма образования износа. В связи с этим коротко остановимся на разновидностях изнашивания и механизмов его образования. К основным видам изнашивания относятся механическое изнашивание, возникающее н результате механических воздействий молекулярномеханическое изнашивание, происходящее в результате одновременного механического воздействия и молекулярных (атомных) сил коррозион-но-механическое изнашивание, обусловленное трением материала, вступившего в химическое взаимодействие со средой. [c.57]

Было проведено сопоставление некоторых структурных и механических свойств полимеров с целью выяснения относительной роли молекулярной упорядоченности (степень кристалличности) и надмолекулярных структур в формировании макроскопических свойств. На примере полиамида была выявлена четкая зависимость износостойкости полимера от характера надмолекулярных структур . В качестве объекта исследования применялась полиамидная промышленная смола 68, термообработанная в инертных средах при различных температуре и времени выдержки. Для каждой серии образцов проводилась оценка изменения степени молекулярной упорядоченности и надмолекулярной структуры. Одновременно каждую серию образцов испытывали на износостойкость, которую определяли как величину, обратную износу, по сетке на испытательной машине типа Грассели. [c.216]

Результаты исследования скорости скольжения резины как функции тангенциальной силы и температуры позволяют рассматривать, адгезионную составляющую как следствие молекулярного скоростного процесса, который по величине энергии активации подобен вязкому течению. Рассматривать трение резины как процесс вязкого течения позволяет и тот факт, что при скольжении ее по гладкой поверхности нет фрикционного износа который должен был быть,, если бы действовал механизм контактного сваривания . Следовательно, можно ожидать, что резина, имеющая большие механические потери или гистерезис, будет иметь и большой коэффициент трения. Однако практически плоптадь истинного контакта так сильно зависит от твердости и других факторов, что это обобщение не всегда оправдывается [c.62]

Каким образом возникают окисные частицы, когда металлы соприкасаются на воздухе пока неясно, ни один механизм не позволяет объяснить все имеющиеся данные. Согласно ранней теории Томлинсона [1], поверхности разрушаются вследствие молекулярного истирания и это приводит к образованию окисла в окислительной атмосфере. Другие исследователи считали, что фреттинг в основном ускоряет механизм окисления, вследствие чего затрудняется процесс механического удаления окисла из-за образования стабильной защитной окисной пленки. Позднее Улиг [8] модифицировал эту модель, считая, что некоторые частички металла могут образовываться по адгезионному механизму, но при этом не отвергал влияния коррозии, привлекая ее для объяснения влияния частоты колебаний [8]. С помощью такой модели было трудно объяснить уменьшение изнашивания с увеличением температуры и тогда Улиг предложил модель коррозионного воздействия. Согласно этой модели на стальной поверхности происходит физическая адсорбция кислорода, а окисел образуется в результате механической активизации соприкасающихся поверхностей. Авторы более современных теорий [12] обращают внимание на изменение сущности механизма фреттинга, особо подчеркивая сильное влияние адгезии на ранних стадиях и значение коррозионной усталости как фактора, способствующего дезинтеграции материала в зонах контакта. Более поздние стадии разрушения от фреттинга также объясняются с позиций микроусталостных процессов, а не с позиции абразивного износа. [c.299]

Против износа, возникающего в результате молекулярного взаимодействия (микросхватывания), а также механического зацепления вершин неровностей, можно использовать поверхностно-активные соединения, создающие адсорбционные слои на металле. К присадкам такого типа относятся соединения с длинными алифатическими цепями и полярными группами СООН, ОН, NH2, S и др., способными сорбироваться на металле. Действие таких поверхностно-активных веществ ограничивается невысокими температурами. [c.210]

Механохимические процессы также имеют место при износе полимеров, вызывая при этом структурные и химические изменения их поверхности [941, 1047]. Продукты износа (крошка) полимера характеризуются пониженной молекулярной массой вследствие истирания, усталости или износа при деформации образцов на вальцах [941, 1047]. Характер износа определяется условиями испытания (давлением, температурой, наличием скольжения, площадью поверхности истирания). На практике истирание обычно сочетает процессы, протекающие по различным механизмам. Основные процессы трения и износа полимеров подробно рассмотрены в [452]. Сопутствующие износу процессы, протекающие в полимере, включают разрушение внутримолекулярных связей и связей основной цепи, изменение полидисперсности, понижение механических свойств и кристалличности. Протекание этих процессов более заметно в кристаллических, чем в аморфных полимерах [654, 965], причем глубина реакции зависит от структуры полимера. При сравнительных испытаниях температура ПОМ, ПА-6 и ПТФЭ снизилась соответственно на 30, 13 и 2 °С. В последнем случае разрыва связей фактически не наблюдали [965]. Давление, при котором начинается разрушение при скорости скольжения 1 м/с, измерено для многих полимеров. Эти значения для ПТФЭ, ПТФЭ, наполненного 20 % талька, и ПА-6 составили соответственно 2, 3, 1,2 и 0,6 МПа. Температура поверхности при этом достигала 250 °С [1034]. Исследования деструкции ПВХ показали, что снижение молекулярной массы является преимущественно следствием протекания механохимических процессов, только лишь со следами локальной термодеструкции [1044]. [c.339]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология