Схоплювання і заїдання поверхонь при терті

Схоплювання - явище міцного з'єднання металів в результаті взаємного тертя або сумісного деформування при температурі нижче температури рекристалізації. При цьому утворюються міцні кристалічні зв'язки в зонах безпосереднього контакту поверхонь. В місцях схоплювання щезає границя між тілами, що дотикаються, і відбувається зношування металів.

На явищі схоплювання при сумісному пластичному деформуванні металів базуються технологічні процеси холодного зварювання металів і одержання біметалів методом холодного прокатування.

Задир - утворення в результаті схоплювання борозни (рівчака) з витісненням металу як в сторони, так і в напрямку ковзання.

Може утворитися і кілька борозен.

Схоплювання І роду(холодне заїдання). Схоплювання І роду - процес недопустимого пошкодження поверхонь тертя в результаті виникнення локальних металічних зв'язків, їх деформації і руйнування з відокремленням частинок металу або налипанням на поверхню контакту. При цьому виді пошкоджуваності швидкість процесу утворення металічних зв'язків перевищує швидкості других процесів і стає переважаючим. Виникнення металічних зв'язків відбувається при інтенсивній деформації поверхневих об'ємів металу, яка обумовлена термічною пластичністю.

Пластична деформація в цих умовах визиває зміну стану поверхні, руйнування плівок окислів і адсорбованих плівок мастила, вихід на поверхню ювенільних дільниць. В результаті деформації відбувається активізація металу поверхневих шарів.

Схоплювання І роду (холодне заїдання) виникає при терті ковзання з малими швидкостями відносного переміщення і питомим тиском, які переви-щують границі плинності (текучості) на ділянках фактичного контакту при відсутності шару мастила або захисних плівок окислів. У вакуумі, починаючи від степеня розрідження (1,33(10-3), цей вид пошкоджуваності може виникати і при терті кочення. Процес схоплювання суттєво залежить від механічних і фізичних властивостей матеріалів і їх співвідношень, міцності, твердості, типу кристалічної гратки, взаємного розчинення, електронної будови і т.п.

Схоплювання І роду (холодне заїдання) є один з найбільш небезпечних і різко виражених видів пошкоджуваності деталей машин.

В практиці роботи деталей машин цей патологічний процес зовсім небажаний. Для його усунення необхідні дані про критичні значення величин тиску, швидкості та природи процесу. Особливо небезпечні прояви атермічного схоплювання, що виникають при динамічному навантажені поверхонь і розвитку фреттінг-процесу.

Схоплювання ІІ роду(гаряче заїдання І роду). Схоплювання ІІ роду - процес недопустимого пошкодження поверхонь тертя, викликаний утворенням місцевих металічних зв'язків, їх деформацією і руйнуванням, який виражається в утворенні тріщин, намазуванні, переносу металу і відокремленні частинок з поверхонь тертя. Виникнення металічних зв'язків при цьому обумовлене нагріванням, пом'ягшенням, деформацією і контактуванням ювінільних поверхонь. Виділення теплоти вище значень, які допустимі для даних матеріалів, обумовлює їх деформацію, вихід ювінільних ділянок і наближення поверхонь на віддаль міжатомних радіусів.

Схоплювання ІІ роду (гаряче заїдання) виникає при терті ковзання з великими швидкостями відносно руху і значними питомими тисками, що обумовлює високий градієнт і інтенсивність зростання температури в поверхневих шарах металів і їх термічну пластичність. Термічна пластичність викликає втрату міцності, явища відпуску і плавлення. При цьому утворюються структури рекристалізації, відпуску, гартування і вторинного гартування. Схоплювання ІІ роду може проявлятися при сухому терті і граничному змащуванні. При граничному терті воно виникає при більш високих швидкостях ковзання і тиску, і пов'язано з попередніми процесами десорбції мастила. Схоплювання ІІ роду в більшій мірі залежить від теплофізичних властивостей матеріалів, теплостійкості, твердості, тепломісткості і теплопро-відності. Воно виникає при терті металів з різними механічними властивос-тями. Для групи сталей цей вид схоплювання найбільш характерний для загартованих матеріалів.

В практиці роботи деталей машин схоплювання ІІ роду частіше всього виникає в тих спряженнях, робота яких пов'язана зі стійким граничним змащуванням. Ця умова порушується при припиненні регулярного підводу мастила.

Дата добавления: 2013-12-14