МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МАТЕРИАЛОВЕДЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА СМАЗОЧНЫХ СРЕД ДЛЯ НАГРУЖЕННЫХ СОПРЯЖЕНИЙ МАШИН И МЕХАНИЗМОВ. СООБЩЕНИЕ 2. ВЛИЯНИЕ СОСТАВА СМАЗОЧНЫХ СРЕД НА СТРУКТУРНО-ФАЗОВОЕ СОСТОЯНИЕ ЗОНЫ ДЕФОРМАЦИИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТРИБОСОПРЯЖЕНИЙ И ИХ АНТИФРИКЦИОННЫЕ СВОЙСТВА

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Представлены результаты экспериментальных исследований деформации и диффузии в поверхностных слоях металлических пар трения, составляющие экспериментально-теоретическую основу материаловедческого подхода к оценке смазочных сред. Сформулированы представления о роли составляющих смазочной среды в реализации пластифицирующего и упрочняющего трибоэффекта. Описаны характеристики структурного состояния поверхностных слоев медных сплавов при трении по стали в режиме граничной смазки в поверхностно-активных смазочных средах. Установлены условия достижения минимальных энергосиловых потерь таких трибосистем на трение и износ. Наибольший ресурс работы трибосопряжения в смазочной среде, содержащей поверхностно-активных веществ, достигается в результате роста износостойкости медного сплава при относительном снижении твердости и повышении пластичности его поверхностного слоя. При этом снижение твердости, обусловленное пластифицирующим действием поверхностно-активных веществ, происходит только в приповерхностном деформированном слое трибоматериала; в его более глубоких слоях, не пластифицированных действием смазочной среды, механические характеристики антифрикционного сплава остаются на требуемом высоком уровне. Показано, что этим требованиям отвечают сплавы с однофазной структурой α-твердого раствора и широким концентрационным интервалом растворимости легирующего элемента в твердом состоянии. Обнаружено, что такие граничные условия обеспечиваются наличием в зоне контактной деформации поликомпонентного трибоматериала стационарных макроскопических диффузионных потоков легирующих элементов. Указана роль локальных диффузионных явлений в квазиспинодальных фазовых переходах. Приведены примеры реализации явления избирательного переноса при трении в промышленных смазочных материалах.

Об авторах

Лидия Ивановна Куксенова

Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук; НИЦ «Курчатовский институт» ‒ ВИАМ, ГНЦ РФ

Email: lkukc@mail.ru

Владислав Ильич Савенко

Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН

ORCID iD: 0000-0002-3670-7716

Список литературы

  1. Щукин Е.Д., Амелина Е.А., Качанова Л.А., Савенко В.И. Физико-химическая механика контактного взаимодействия // Трение и износ. 1980. № 2. С. 247–262.
  2. Савенко В.И. Роль эффекта Ребиндера в реализации режима безызносности в триботехнике // Эффект безызносности и триботехнологии. 1994. № 3–4. С. 26–38.
  3. Савенко В.И., Щукин Е.Д. О соотношениях между феноменологическими и структурными критериями работы узлов трения // Трение и износ. 1987. № 4. С. 581–589.
  4. Kuksenova L.I., Savenko V.I. Physicochemical Tribomechanics of Antifriction Materials Operating in Heavy-Loaded Friction Pairs in Active Lubricating Media // Journal of Friction and Wear. 2023. Vol. 44. No. 6. P. 333–345.
  5. Евдокимов В.Д. Реверсивность трения и качество машин. Киев:Техника, 1977. 146 с.
  6. Rybakova L.M., Kuksenova L.I. Physical criteria of wear resistance of metal materials in surface-active lubricating media / Proc. The Conference on Tribology «Friction, Lubrication and Wear – 50 years on». London: IME. 1987. Р. 419–426.
  7. Рыбакова Л.М., Куксенова Л.И. Структура и износостойкость металла. М.: Машиностроение, 1982. 212 с.
  8. Алексеев Н.М., Куксенова Л.И., Правдухина Е.М., Рыбакова Л.М., Шапиро А.М. Исследование фрикционного упрочнения поверхностных слоев меди в режиме граничного трения // Трение и износ. 1982. № 1. С. 33–42.
  9. Перевалова О. Б., Коновалова Е. В, Конева Н. А. Влияние концентрации алюминия на параметры решеткии среднеквадратичные смещения атомовв сплавах Cu–Al и Ti–6Al–4V // Известия РАН. Серия физическая.2019. Т.83. № 6. С. 764–768.
  10. Suh N.P. The delamination theory of wear //Wear, 1973. V.25. N1. P. 111–124.
  11. Громаковский Д.Г. Разрушение поверхностей при трении и разработка кинетической модели изнашивания // Вестник машиностроения. 2000. № 1. С. 3–9.
  12. Куксенова Л.И., Рыбакова Л.М., Вячеславова Л.А., Дякин С.И., Титов В.В., Филатова Т.П. Повышение работосполсобности тяжелонагруженных пар трения скольжения вал-втулка при использовании смазки Атланта // Вестник машиностроения. 1988. №7. С. 11–16.
  13. Смирягин А.П., Смирягина Н.А., Белова А.В. Промышленные цветные металлы и сплавы: справочник. М.: Металлургия, 1974. 488 с.
  14. Мамыкин С.М., Лаптева В.Г., Куксенова Л.И. Исследование триботехнической эффективности металлоплакирующей присадки «Валена» в смазочных материалах // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2007. № 2. С. 56–64.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).