Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Изнашивание при фреттинг-коррозии




 

Фреттинг-коррозия - это коррозионно-механическое разрушение в местах проскальзывания поверхностей плотно прижатых друг к другу при колебаниях с малой амплитудой, вращениях, вибрациях. Для возбуждения фреттинг-коррозии достаточны перемещения поверхностей с амплитудой 0,025 мкм. Она возникает вследствие непрерывного разрушения защитной оксидной плёнки в точках подвижного контакта. Этому виду изнашивания подвержены не только углеродистые, но и коррозионно-стойкие стали в парах трения сталь - сталь (могут быть как одноименные, так и разноименные), сталь -олово или алюминий, сурьма, а также чугун - бакелит или хром и многие другие пары трения.

Разрушение заключается в образовании на соприкасающихся поверхностях мелких язв и продуктов коррозии в виде налета, пятен и порошка. Примерами такого вида изнашивания являются: посадки с запрессовкой колец подшипников качения; поршневые пальцы, втулки горячей посадки; сопряженные поверхности вала со ступицами лопаток турбин, компрессоров; колесные бандажи; болтовые, клиновые и штифтовые соединения. Фреттинг-коррозии подвержены металлические канаты и канатные шкивы, контактные поверхности подшипников качения, рессор, пружин, клапанов и толкателей, кулачковых механизмов и т. п. Наиболее опасное последствие фреттинг-коррозии – это растрескивание деталей из-за снижения коррозионно-усталостной прочности.

Вследствие малой амплитуды перемещения соприкасающихся поверхностей повреждения сосредоточиваются на небольших площадках действительного контакта. Продукты изнашивания не могут выйти из зоны контакта, в результате возникает высокое давление и увеличивается их абразивное действие на основной металл.

Механизм изнашивания при фреттинг-коррозии упрощенно показан на рисунке 4.11. Первоначально контактирование деталей происходит в отдельных точках поверхности (рис. 4.11, а). При вибрации окисные пленки в зоне фактического контакта разрушаются, образуются небольшие каверны, заполненные окисными пленками (рис. 4.11, б), которые постепенно увеличиваются в размерах и сливаются в одну большую каверну (рис. 4.11, в). В ней повышается давление окисленных частиц металла, образуются трещины. Некоторые трещины сливаются, и происходит откалывание отдельных объемов металла. Частицы окислов производят абразивное воздействие. В результате действия повышенного давления и сил трения повышается температура, и происходит образование белых твердых нетравящихся структур в отколовшихся частицах и на поверхности каверн.

 

 

Рис. 4.11. Механизм изнашивания металлических

поверхностей при фреттинг-коррозии:

1, 2 – контактирующие детали; 3 – точки контакта поверхностей;

4 – мелкие зарождающиеся каверны; 5 – общая большая

каверна; 6 – трещины; 7 – от­коловшиеся объемы металла;

8 – отколовшиеся частицы с твердой структурой.

 

Фреттинг-коррозия обусловлена изменением физико-химических свойств сопряженных поверхностей вследствие пластического деформирования или относительного перемещения, разрушения защитных оксидных пленок, адсорбционного взаимодействия материала со средой. Коррозионные процессы могут иметь химическую или электрохимическую природу. Скорость фреттинг-коррозии определяется природой материалов поверхностей трения, коррозионной активностью среды, амплитудой проскальзывания, контактным давлением, числом и частотой циклов относительного смещений контактирующих деталей, степенью прилегания сопряженных поверхностей, температурой в зоне контакта.

В развитии фреттинг-коррозии выделяют три стадии:

- упрочнение контактирующих поверхностей за счет пластических деформаций в зоне контакта;

- развитие окислительных процессов;

- развитие глубинного вырывания материала с резким возрастанием скорости изнашивания.

Интенсивность изнашивания при фреттинг-коррозии возрастает с увеличением нагрузки, амплитуды и частоты колебаний, с ростом относительного проскальзывания, температуры.

Для снижения вероятности возникновения фреттинг-коррозии следует: уменьшить микросмещения, уменьшить силы трения; сосредоточить скольжение в промежуточной зоне; повысить твердость одной из деталей, использовать оптимальные конструктивные решения; подбирать материалы контактных пар; снизить агрессивность среды (использовать смазочные материалы, ингибиторы коррозии); создавать сжимающих напряжений в поверхностных слоях деталей путем пластического деформирования или химико-термической обработкой; наносить защитные металлические покрытия.

 




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-26; Просмотров: 1716; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.01 сек.