- •1.1. Введение. Роль курса в подготовке инженера-механика. План изучения дисциплины
- •1.1.1. Этапы развития трибологии
- •1.1.2. Изучение триботехники
- •1.1.3. Основные термины и определения
- •1.2. Микрогеометрия поверхностей
- •1.2.1. Геометрические характеристики поверхностей
- •1.2.2. Контакт поверхностей.
- •1.3. Нагрузка, скорость и температура в контакте
- •1.3.1. Нагрузки в контакте
- •1.3.2. Скорость в контакте
- •1.3.3. Температура в контакте
- •Лекция 2
- •2.1. Физико-химические свойства поверхностных слоев трущихся тел
- •2.1.1. Качество поверхности
- •2.1.2. Остаточные напряжения и микротвердость
- •2.1.3. Поверхностная энергия
- •2.1.4. Адсорбция и хемосорбция
- •2.1.5. Эффект Ребиндера (Эффект адсорбционного понижения прочности)
- •2.1.6. Диффузия
- •2.1.7. Химическая активность
- •2.1.8. Агдезия
- •2.1.9. Структура поверхности
- •2.2. Краткий обзор видов трения и изнашивания
- •2.2.1. Виды трения в узлах машин
- •2.2.2. Трение покоя без смазочного материала
- •2.2.3. Трение скольжения без смазочного материала
- •2.2.4. Трение качения без смазочного материала
- •2.2.5. Трение со смазочным материалом
- •2.2.6. Трение при граничной смазке
- •2.2.7. Трение при гидродинамической смазке
- •2.2.8.Трение при эластогидродинамической смазке
- •2.2.9. Трение при смешанной смазке
- •2.2.10. Виды изнашивания
- •2.2.11. Абразивное изнашивание
- •2.2.12. Усталостное изнашивание
- •2.2.13. Изнашивание при заедании
- •2.2.14. Эрозионное изнашивание
- •2.2.15. Кавитационное изнашивание
- •2.2.16. Изнашивание при фреттинге
- •2.2.17. Окислительное изнашивание
- •2.2.18. Изнашивание при фреттинг-коррозии
- •2.2.19. Водородное изнашивание
- •2.2.20. Изнашивание при избирательном переносе
- •2.2.21. Дополнительные замечания
- •2.3. Триботехнические характеристики пар трения и их зависимость от условий эксплуатации
- •2.3.1. Удельная нагрузка (номинальное давление ра)
- •2.4. Классы износостойкости
- •2.5. Классификации пар трения
- •3.1. Смазка и смазочные материал
- •3.1.1. Жидкие см
- •3.1.1.1. Моторные масла
- •3.1.1.2. Трансмиссионные масла
- •3.1.1.3. Индустриальные масла
- •3.1.2. Пластичные смазочные материалы
- •3.1.3. Специальные смазочные материалы
- •3.1.4. Выбор см
- •3.2. Смазочные устройства
- •3.3. Уплотнительные устройства
- •Лекция 5 4. Основы расчета узлов трения
- •4.1. Расчет фактической площади контакта и фактического давления
- •4.3.1. Основы усталостной теории изнашивания.
- •4.3.2. Использование закона изнашивания
2.2.11. Абразивное изнашивание
Под абразивным понимается механическое изнашивание материала в результате режущего или царапающего действие твердых тел или твердых частиц.
Различают:
-абразивное изнашивание о закрепленный абразив (например, при обработке резанием);
-изнашивание в абразивной массе, т. е. о незакрепленный абразив (плуги);
-ударно-абразивное изнашивание (шаровые мельницы, камнедробилки);
-гидро - и газоабразивное изнашивание - в результате действия твердых тел или твердых частиц, увлекаемых потоком жидкости или газа (рабочие колеса центробежных насосов, стенки трубопроводов);
-контактно-абразивные - в результате действия абразивных частиц, находящихся в зазоре сопряженных деталей.
Здесь рассматриваются только последний вид абразивного изнашивания, как наиболее распространенный в машинах. Однако процессы при других его видах являются во многом аналогичными.
Внешним проявлением абразивного изнашивания является наличие рисок (царапин) по всей поверхности трения, обычно ориентированных в направлении движения. При этом риски имеют ровную гладкую поверхность и различимы невооруженным глазом или при небольшом увеличении.
Абразивные частицы могут попасть в зазор пары трения извне, например, через фильтры и
|
Признак классификации |
Виды изнашивания |
|
Виды механического изнашивания |
Абразивное, в т.ч. Гидроабразивное и Газоабразивное, Гидроэрозионное, Газоэрозионное, Кавитационное, Усталостное, Изнашивание при фретинге, Изнашивание при заедании. |
|
Виды коррозионно-механического изнашивания |
Окислительное, Изнашивание при фреттинг-коррозии. |
уплотнения, или же образоваться при работе машины (нагар в ДВС, частицы изнашивания). Абразивное действие могут оказывать и грубые неровности на поверхностях трения.
Попавшие в зазор частицы под действием нагрузки могут впрессовываться (шаржироваться) в поверхности трения, дробиться на более мелкие фракции, скользить или перекатываться вдоль поверхности
Вследствие разнообразия форм, размеров, механических свойств абразивных частиц возникает
широкий спектр контактных напряжений. В результате на ФПК могут протекать процессы упругого и пластичного взаимодействия (оттеснения), микро резания или их сочетаний. Адгезионное взаимодействие при абразивном изнашивании обычно мало.
Наиболее опасным является микро резание, при котором интенсивность изнашивания от
10-3 до10-5.
Известны следующие методы снижения абразивного изнашивания:
Повышение твердости обеих сопряженных поверхностей выше 60% от твердости абразивалюбыми способами кроме поверхностного пластического деформирования;
В металлических парах трения выбор оптимальной твердости более мягкого сплава(например, баббита), при которой абразивные частицы поглощаются и надежно удерживаются;
Применение пластмассовых и резиновых деталей, имеющих низкий модуль упругости изасчет этого снижающих напряжения до уровня упругих;
Создание надежных уплотнительных систем и систем фильтрации смазочных материалов ирабочих сред;
Снижение концентрации абразивных частиц вблизи зоны трения, например, засчетцентробежного эффекта (сепарации).