Виды изнашивания

Существует несколько классификаций основных видов изнашивания (проф. А.К. Зайцева и проф. Хрущева М.М., Костецкого В.И.)*

Наиболее широкое распространение получила классификация, предложенная пр. М.М. Хрущевым.

Механическое изнашивание – это процесс разрушения поверхностей трения от внешних механическихвоздействий, а также упругих пластических деформаций, возникающих в процессе трения.

а. абразивное изнашивание наблюдается при трении скольжения и качения как результат режущего, царапающего и деформирующего действия твердых частиц (абразивных или продуктов износа), перемещающихся между поверхностями трения или быстро движущихся в потоке жидкости или газа. При этом имеет место снятие отдельных микростружек, образование пластических выдавленных рисок.

В узлах двигателей, гидросистем и др. агрегатов машин наблюдается абразивное изнашивание, особенно в тех случаях, когда нарушена герметичность уплотнений или неисправны масло- и воздухоочистительные устройства.

б. Изнашивание вследствие пластического деформирования характеризуется изменением размеров и формы поверхностей трения. Этот вид изнашивания наблюдается у деталей, воспринимающих большие удельные нагрузки:

- поверхности зубьев шестерен;

- подшипники с мягкой основой.

Под действием передаваемой нагрузки подвергаются объемной деформации с частичным перемещением поверхностного слоя металла в направлении скольжения.

в. Изнашивание при хрупком разрушении* происходит в результате явлений, сопровождающих трение, когда поверхности трения или отдельные их участки теряют постепенно пластичность и способность пластически деформироваться, переходят в хрупкое состояние и затем под действием внешних сил разрушаются. Этот процесс может протекать при любых условиях силового воздействия, в том числе:

- трении скольжения;

- трении качения;

- при ударе;

-

Р

при кавитации.

Например, при

работе шарикоподшипника

	а

г. Молекулярно-механическое изнашивание* – происходит в результате возникновения случайных молекулярных связей (узлов схватывания) на отдельных площадях контакта последующего их разрушения при относительном перемещении трущихся поверхностей. В тех случаях, когда возникшая связь окажется сильнее одного из основных металлов, происходит вырыв некоторого объема металла. В результате на одной из поверхностей образуется углубление, а на второй – бугорок. В дальнейшем на участке выступающей частицы резко повышается удельное давление и металл этой частицы может упрочняться без повышения температуры (при небольших скоростях). В этом случае выступающая частица начинает разрушать сопрягаемую деталь. Если же повышение удельного давления (при больших скоростях) сопровождается значительным повышением температуры, то выступающая частица размягчается, размазывается по поверхности трения, и тогда ее действие не так разрушительно, (например, вкладыши шатунные, коренные, шестерни).

Здесь нужно значительно уделять внимание подбору материалов сопряженных пар, твердости и наличия между ними стабильной смазки.

д. Коррозийно-механическое изнашивание – это механическое изнашивание, усиленное различного рода коррозийными процессами. В данном случае взаимодействие поверхностей трения с внешней средой (газом или жидкостью) способствует образованию непрочных и хрупких новообразований, как по поверхности детали, так и по границам зерен. В результате прочностные характеристики поверхностей трения нарушаются и тем самым создаются условия для интенсивного их разрушения под действием механических факторов

Этот вид изнашивания наблюдается как при трении скольжения, так и при трении качения.

При сухом и граничном трении имеет место интенсивное взаимодействие металла с кислородом воздуха с образованием твердых и хрупких слоев окислов, которые под действием механических факторов легко удаляются с поверхностей трения.

В другом случае поток жидкости наряду с кавитацией может вызывать коррозионные процессы, связанные с образованием непрочных и хрупких пленок окислов, как по поверхности деталей, так и по границам зерен. При сочетании этих видов разрушения возможны выкрашивание, надломы и отрыв сравнительно больших объемов металла.

Дата добавления: 2014-01-03