Глубинного показателя

Глубинное вырывание. Этот вид повреждения поверхностей трения возникает при относительном движении твердых тел, когда образовав-

Разрушение поверхностей трения при изнашивании может происходить в субмикроскопических масштабах, когда вместе со смазочным материалом или воздухом уносятся обломки кристаллических образований, зерен. Размер частиц продуктов износа может изменяться от неразличимых газом пылинок до нескольких миллиметров. Чистые (ювенильные) поверхности в процессе их образования при отделении частиц износа окисляются, сами частицы износа в дальнейшем дробятся, слипаются, прилипают и впрессовываются в сопряженные поверхности. Продукты износа участвуют в процессе изнашивания в качестве промежуточной среды между поверхностями трения. Взаимное внедрение неровностей поверхностей, глубинное вырывание материала, адгезия и спрессовывание продуктов износа предопределяют перенос материала с одной поверхности на другую.

Молекулярному взаимодействию соответствуют: а) глубинное вырывание, возникающее при молекулярном схватывании

Пятый случай — схватывание значительных микрообъемов материалов и глубинное вырывание. Подобный вид разрушения возможен при большей прочности материала зоны схватывания, чем прочность основного материала в глубинных слоях, и происходит при однократном взаимодействии.

Механические взаимодействия обычно сопровождаются молекулярными. Вид разрушения зависит от прочности пленки, разделяющей контактируемые поверхности. Если прочность пленки меньше прочности основного материала, то произойдет микроразрушение (адгезионный отрыв); если же прочность пленки или поверхностных слоев больше прочности основного материала и прочность связи их с основным материалом велика, то произойдет глубинное вырывание (когезионный отрыв).

Механические взаимодействия обычно сопровождаются молекулярными. Вид разрушения зависит от прочности пленки, разделяющей кон-тактируемые поверхности. Если прочность пленки меньше прочности основного материала, то произойдет микроразрушение (адгезионный отрыв) ; если же прочность пленки или поверхностных слоев больше прочности основного материала и прочность связи их с основным материалом велика, то произойдет глубинное вырывание (когезионный отрыв).

3. Следует избегать сочетания мягкого материала с мягким, а также пар из одноименных материалов (незакаленная сталь по незакаленной стали, алюминиевые сплавы друг по другу, медный сплав по алюминиевому сплаву). Подобные пары имеют низкую износостойкость и ненадежны в работе. При незначительных перегрузках в парах образуются очаги схватывания и происходит глубинное вырывание материалов со взаимным налипанием на поверхности трения.

Схватывание I рода развивается в результате интенсивной пластической деформации поверхностных слоев металла, приводящей к разрушению окисных пленок и формированию контакта между чистыми поверхностями. В результате схватывания I рода происходит глубинное вырывание и перенос менее прочного металла на более прочный.

Глубинное вырывание возникает при относительном движении сцепившихся тел, когда образовавшийся вследствие молекулярного взаимодействия спай прочнее одного или обоих материалов. Разрушение происходит в глубине одного из тел. Поверхности разрушения у пластичных материалов представляют собой выступающие вытянутые по направлению движения гребни и суживающиеся в глубь материала конусы. Прилегающие к местам вырывов участки пластически деформируются в большей или меньшей степени. Вырванный материал остается на сопряженной поверхности. Это одна из причин переноса материала при трении. Может наблюдаться процесс схватывания отдельных составляющих сплава, остальные составляющие уносятся в смазочный материал или уходят из зоны трения.

При изнашивании разрушение поверхностей может происходить в субмикроскопических масштабах, когда вместе со смазочным материалом или воздухом уносятся обломки кристаллических образований. Продукты износа могут быть от размеров неразличимых пылинок до нескольких миллиметров; чистые поверхности в процессе образования окисляются, сами продукты износа в дальнейшем дробятся, слипаются, прилипают и впрессовываются в сопряженные поверхности. Продукты износа участвуют в процессе изнашивания в качестве промежуточной среды между поверхностями трения. Взаимное внедрение, глубинное вырывание, адгезия, заклинивание

На рис, 6.1 представлен график износа армко-железа по армко-железу при трении без смазочного материала на воздухе при постоянном давлении в зависимости от скорости скольжения по данным Е. М. Швецовой и И. В. Крагельского. При скорости скольжения 0,9 м/с интенсивность изнашивания уменьшается в 500 ... 600раз, расчетная температура контактов составляет около 900 °С. Эта скорость скольжения является критической. При меньших скоростях окисные пленки не успевают образоваться, в результате схватывания наблюдается глубинное вырывание. С повышением скорости скольжения растет температура контактов; так как при температуре 900 °С скорость окисления железа возрастает скачкообразно, образующиеся окисные пленки изолируют металлические поверхности, схватывание прекращается, и при дальнейшем возрастании скорости скольжения изнашивание становится окислительным.

К количественным показателям коррозии помимо перечисленных ранее показателя склонности к коррозии /(t, очагового показателя коррозии Кп, глубинного показателя коррозии КП, показателя изменения массы Кт, объемного показателя коррозии /Собъемн, токового показателя коррозии i (плотность коррозионного тока), механического показателя корро--зии Ко, показателя изменения электрического сопротивления К^ относится также отражательный (или оптический) показатель коррозии—выраженное в процентах изменение отражательной способности поверхности металла за определенное время коррозионного процесса.

В случае неравномерной, местной коррозии металла выбор показателя коррозии имеет существенное значение. Так, точечная коррозия может быть количественно выражена только с помощью показателя склонности к коррозии, очагового и глубинного показателей коррозии. Наличие межкристаллитной коррозии металла может быть установлено и количественно выражено с помощью глубинного показателя при микроисследовании, прочностного показателя и изменения электрического сопротивления образцов.

На рис. 35 представлена область расположения кривых зависимости глубинного показателя коррозии от времени йены-

С помощью гравиметрического метода и глубинного показателя можно определить среднюю скорость коррозии за выбранный интервал времени, т. е. эти методы могут быть отнесены к интегральным.

П.5. КОЭФФИЦИЕНТЫ ПЕРЕСЧЕТА Ф ГЛУБИННОГО ПОКАЗАТЕЛЯ КОРРОЗИИ П ДЛЯ УГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ В ЖЕСТКОЙ ВОДЕ, СОДЕРЖАЩЕЙ ХЛОРИДЫ И СУЛЬФАТЫ

где aH = Pllh (0) — начальное напряжение в элементе (до начала коррозионного процесса). Скорость уменьшения толщины стенки равна скорости коррозии (в единицах глубинного показателя коррозии), которая определяется ускорением анодного растворения в результате .действия механических напряжений и приближенно равна [см. уравнение (66)1: .

где сгн = Pllh(Q) — начальное напряжение в элементе (до начала коррозионного процесса). Скорость уменьшения толщины стенки равна скорости коррозии (в единицах глубинного показателя), которая определяется ускорением анодного растворения в резуль-2* 35

'Скорость коррозии стали принято выражать в виде показателя К, г/(м2-ч), и глубинного показателя (проницаемости) л, мм/год, связь между которыми имеет вид:

и глубинного показателя коррозии

Скорость коррозионных разрушений при равномерной коррозии измеряется величиной весового показателя (К), показывающего изменение веса образца (уменьшение или увеличение), отнесенное к единице поверхности металла, за единицу времени и обычно выражаемого в Г/м?-ч, а также при помощи глубинного показателя (Я), характеризующего уменьшение толщины образца металла в мм/год. Глубинный показатель измеряется непосредственно или его получают пересчетом весового показателя по формуле, приведенной в ГОСТе 5272-50:

Местную коррозию количественно определяют измерением глубинного показателя по местам наибольших коррозионных разрушений;