Абразивной стойкостью

указывает на снижение изноетойкостн «стали, так как нельзя ожидать резкого увеличения абразивной способности горных пород при понижении температуры.

В наших основных испытаниях использовалась шкурка ЧЗШ 160 ЮООХЮО МСЭ512 М1824. Для выяснения ее изнашивающей способности были проведены опыты при повторном трении и ударе об ее поверхность образцов из сплава АМг-2, а также стали 45 в отожженном и закаленном (отпуск 200°С) состояниях при температурах +20, —20 и —40°С (только сплав АМг-2). Путь трения составлял 10 м, удельная нагрузка — 3,6 кгс/см2, а скорость скольжения —8,1 м/мин. Результаты испытаний (рис. 47, а) показали, что при температурах +20 и —20°С при повторном трении по одному и тому же месту абразивная способность шкурки возрастает. Темп возрастания абразивной способности больше при трении сплава АМг-2, чем стали 45. При дальнейших опытах изнашивания способность шкурки монотонно убывает.

Карбид бора В4С — химическое соединение бора с углеродом — плотная сплавленная масса с раковистым изломом серовато-черного цвета. При дроблении образуются зерна с острыми кромками, поставляемые по ГОСТ 5744—74*. По твердости и абразивной способности карбид бора превосходит все абразивные материалы, за исключением алмаза и КНБ.

Для устранения влияния фактора неоднородности абразивных свойств шлифовальной шкурки на результаты опыта, на каждом листе, натянутом на диск, испытывается не только изучаемый образец, но и один и тот же эталонный образец. Это позволяет приводить результаты опыта к одной и той же абразивной способности шкурки, принятой за норму, или выражать износ испытуемого материала как отношение его износа к износу эталона.

Нами предложен простой способ сравнительного исследования абразивной износостойкости в потоке движущихся частиц, а также абразивной способности самих частиц, позволяющий вести исследования при повышенных температурах на достаточно высоких скоростях. Абразивное зерно в определенном количестве из воронки / (рис. 1) через приспособление 2 (основанное на принципе разрушения абразивного свода' в коническом отверстии вибрирующей иглой) попадает в вертикальную трубку 3, где под действием собственного веса набирает скорость и затем ударяется о поверхность вращающегося Т-образного диска 4 из исследуемого металла, заключенного в коробку 5 из нержавеющей стали, обогреваемую электрической печкой 6. При одновременном исследовании нескольких металлов на периферии диска 4 в пазах клиновидной

14 В. Н. К а щ е е в. О мгновенной абразивной способности минерального зерна. Изв. ВУЗов, физика, 1957, № 1.

Недостатки абразивного круга как истирающей поверхности состоят в том, что в результате трения испытуемого образца о круг меняется его абразивная способность; в одних случаях происходит засорение пор круга продуктами изнашивания, что ведет к снижению абразивной способности; в других случаях под воздействием образца происходит разрушение поверхности круга, ведущее к повышению его абразивной способности.

г) Абразивные шкурки не строго постоянны по абразивной способности в разных участках своей поверхности и на разных участках одного

При истирании металлов (при трении по одной и той же поверхности шкурки) износ, после его снижения, часто стабилизируется на некоторый период, а затем снижается вследствие засорения шкурки продуктами износа. Засорение хотя и происходит с самого начала истирания, но вследствие небольшой величины отделившихся частиц и малого их количества (металлы изнашиваются слабо) не сказывается заметно на процессе изнашивания. Лишь значительное засорение абразивной поверхности продуктами изнашивания приводит к потере абразивной способности шкурки, что характеризуется на кривой 6 для алюминия «хвостом».

изменения их механических свойств под действием температуры, яо и изменения режущей способности круга. В связи с этим .невозможно сравнение величин износа одного и того же материала при различных температурах, так как круг при этих температурах будет иметь различную режущую способность. Вопрос о путях обеспечения постоянства абразивной способности круга при различных температурах подлежит дальнейшему исследованию.

Притирочные порошки режущего действия применяют следующие (по нисходящей абразивной способности):

Силумин выгоден малой плотностью, обусловливающей при равенстве размеров сечений резкое (почтя в 3 раза) снижение напряжений от действия центробежных сил по сравнению с предыдущими материалами. Однако надо считаться с его пониженной вследствие малой твердости абразивной стойкостью. Этот недостаток особенно ощутим для крыльчатки, подвергающейся интенсивному воздействию движущегося с большой скоростью потока воды и перемещающейся с еще большей скоростью относительно слоев воды в зазорах между стенками корпуса и дисками крыльчатки.---------------------------------------—-

Кроме того, путем модифицирования смол можно получить материал с высокой абразивной стойкостью или огнестойкостью, показатель распространения пламени может составлять ^ 25.

Смолы на основе сложных виниловых эфиров. Производство этих смол началось в конце 60-х годов. Катализаторы и ускорители, используемые со смолами на основе сложных виниловых эфиров, аналогичны тем, что применяются для полиэфиров. Фактически назначение этих смол аналогично полиэфирам. Изделия на их основе чрезвычайно удобны при работе с хлоркаустиком и окисляющими кислотами при повышенных температурах. Сообщалось, что смолы на основе сложных виниловых эфиров обладают повышенной абразивной стойкостью и стойкостью к циклическому изменению температур и давления. Некоторые фирмы-производители предлагают использовать трубопроводы, воздуховоды и емкости на основе этих смол как стандартные конструкции. Существует башня для хлора, изготовленная методом намотки с использованием смолы на основе сложных виниловых эфиров в качестве связующего, высота которой составляет 27,4 м, а диаметр 5,5 м. Транспортировка башни осуществлялась морем, так как фирма-изготовитель и место установки башни располагались на морском побережье.

Повышение стойкости против абразивного износа. Необходимость в коррозионно-стойких армированных пластиках, обладающих абразивной стойкостью, очевидна. Стойкость против абразивного износа различных коррозионно-стойких смол, предназначенных для использования в химической промышленности, отличается почти на 300%. Стойкость слоистого пластика к абразивному износу определяется в значительной мере связующим, Последующая термообработка слоистых пластиков для достижения оптимального отверждения связующего должна способствовать значительному улучшению абразивной стойкости. При использовании лучших сортов полиэфирных смол стойкость против абразивного износа слоистых пластиков на их основе может быть улучшена на 400—500% по сравнению с лучшими стандартными образцами путем добавок соответствующих присадок. Такие добавки не должны уменьшать коррозионной стойкости системы, значительно изменять физико-механические свойства материала, они должны быть совместимыми со связующими. Добавки к связующему, улучшающие показатели коррозионной и абразивной стойкости полиэфирных стеклопластиков, в настоящее время проходят трехгодовые испытания в полевых условиях. Испытаниям подвергаются изделия, применяемые в химической промышленности, а также трубопроводы и другие системы, на которые воздействует коррозионно-абразивная среда. Результаты испытаний обнадеживающие.

Силумин выгоден малой плотностью, обусловливающей при равенстве размеров сечений резкое (почти в 3 раза) снижение напряжений от действия центробежных сил tfo сравнению с предыдущими материалами. Однако надо считаться с его пониженной вследствие малой твердости абразивной стойкостью. Этот недостаток особенно ощутим для крыльчатки, подвергающейся интенсивному воздействий движущегося с большой скоростью потока воды и перемещающейся t еще большей скоростью относительно. слоев воды в зазорах между стенками корпуса и дисками крыльчатки. '.

Поливинилиденхлорид представляет собой продукт полимеризации винилиден-хлорида; известны также совместные полимеры винилиденхлорида с хлорвинилом (саран) и др. Поливинилиденхлориды отличаются эластичностью, теплостойкостью и хорошими механическими качествами. Полихлорвинилиде-новые пластики выпускаются главным образом в виде композиций для литья и прессования; они отличаются высокой прочностью при растяжении, водостойкостью, химической стойкостью и относительно малой горючестью. Известны искусственное волокно и ткань из по-ливинилиденхлорида, обладающие высокой абразивной стойкостью. Из поливинилиденхло-рида вырабатывают трубки, трубопроводы, детали поршней для насосов, а также специальные антикоррозионные ленты и огнестойкие покрытия.

Термитный шлак, представляющий собой в основном термокорунд{ •всплывает в процессе наплавки на поверхность жидкого металла и, как более легкий продукт, кристаллизуется на нем, образуя тугоплавкий и твердый шлаковый слой. Так как термокорунд обладает повышенной абразивной стойкостью (22 000 МПа), наружный шлаковый слой не удаляют с поверхности термометалла после окончания процесса кристаллизации и прекращения центробежного вращения,; а используют как основной износостойкий рабочий слой на внутренней поверхности трубы.

Нередко в рабочих условиях детали должны сочетать высокую кавитациоп-ную стойкость с коррозионной и абразивной стойкостью. С этой целью в хромомарганцовые стали, содержащие до 0,1 % С, 13—17 % Сг, Ю-15 % Мп, добавляют 0,1—0,3 % N2.

Расчеты показывают, что в сплавах, используемых для изготовления отливок с повышенной абразивной и ударно-абразивной стойкостью, растворимость азота в них не превышает 0,3 %. В чугунах с 25 % Сг и более, применяемых для получения изделий, работающих в коррозионно-активных средах, азот можно рассматривать как легирующий элемент, поскольку его растворимость становится существенной.

стью к окислению и коррозии, низкой абразивной стойкостью. Многократные ударные воздействия на покрытие не допускаются. Обработка слоя может осуществляться лезвийным инструментом, но высокое качество рабочей поверхности достигается только после шлифования.

Нередко в рабочих условиях детали должны сочетать высокую кавнтациоп-ную стойкость с коррозионной и абразивной стойкостью. С этой целью з хромомарганцовые стали, содержащие до 0,1 % С, 13—17 % Сг, Ш—15 % Ми, добавляют 0,1—0,3 % N2.

Более эффективным конкурентом стеклопластиков является большая группа асбопластиков — термо- и реактопластов, производимых в промышленных масштабах. Асбестовые волокна обладают прочностью, аналогичной прочности стеклянных волокон, однако они более жесткие. Они также устойчивы к химическим и термическим воздействиям и в отличие от стеклянных волокон устойчивы к действию влаги. Поскольку асбестовые волокна значительно дешевле углеродных и борных волокон, а также монокристаллов, они служат естественной заменой стеклянных волокон, если требуется более высокая прочность и жесткость в сочетании с химической, термической и абразивной стойкостью при "низкой стоимости. Для наиболее полной реализации механических свойств асбестовых волокон необходимо в процессе получения и формования наполненных композиций обеспечивать тщательную ориентацию волокон. Решению этой проблемы посвящено большое число работ [56]. В настоящее время асбестовые волокна наиболее широко используются в литьевых термопластах типа полипропилена, а также в слоистых реактопластах горячего прессования, например в фенопластах, с более или менее хаотическим распределением волокон. На рис. 2.41 сопоставлена прочность при