Износостойких материалов

стоящие из неск. компонентов и сохраняющие однородность при изменении соотношений между компонентами в определ. интервале концентраций. В Т.р. замещения, образованных двумя металлами (напр., медью и никелем) атомы одного металла (Ni) размещаются в узлах кристаллич. решётки другого (Си). В Т.р. внедрения атомы неметалла (обычно) располагаются в промежутках между атомами металла (типичный пример - Т.р. углерода в железе). Т.р. являются многие металлич. сплавы (сталь, бронза) и минералы (полевые шпаты, слюды и др.). К Т.р. относится большинство стёкол. ТВЁРДЫЕ СПЛАВЫ - износостойкие материалы с высокими твёрдостью, прочностью, реж. и др. св-вами, сохраняющимися при нагреве до высоких темп-р. Различают Т.е. литые и спечённые (металлокерамич.). Последние получают методами порошковой металлургии из карбидов тугоплавких металлов, сцементиров. пластичным металлом-связкой. Т.е. применяют при изготовлении режущих, штамповых, измерит., буровых и др. инструментов, а также как кон-струкц. материалы.

Основные задачи и цели испытаний [106]: 1) решая поставленную проблему повышенного износа деталей, вернуть машину в работоспособное состояние; 2) предотвращая возникновение известной проблемы износа в новой системе, обеспечить требуемую работоспособность машины; 3) классифицируя материалы по износостойкости, дать исходные данные для выбора материалов трибосистемы; 4) классифицируя виды упрочняющей обработки материалов по влиянию на износостойкость материалов, дать исходные данные для выбора вида обработки, обеспечивающей оптимальную работоспособность; 5) исследуя механизм изнашивания, создать материалы, стойкие к изнашиванию в заданных условиях; 6) разрабатывая износостойкие материалы или виды обработки, повышающие износостойкость, извлечь прибыль при продаже материалов или технологий.

14. Износостойкие материалы в химическом машиностроении: Справочник / Под общ. ред. Ю.М. Виноградова. Л.: Машиностроение, 1977. 254с.

6.2. ИЗНОСОСТОЙКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ДЕТАЛЕЙ ЭНЕРГООБОРУДОВАНИЯ

6.2. Износостойкие материалы для деталей энергооборудования.......................238

10. Влияние легирования на структурные превращения в поверхностных с, ях хромистой стали при трении скольжения/В. И. Тихонович, О. И. Ковален Л. И. Марковская и др. — В кн.: Литые износостойкие материалы. Киев: ИГ АН УССР, 1975, с. 54—62.

27. Износостойкие материалы в химическом машиностроении: Справочник/ Под ред. д-ра техн. наук Ю. М. Виноградова. Л.: Машиностроение, 1977. 256 с.

28. Использование модифицированного хромистого чугуна для повышения долговечности деталей узлов уплотнения гидромашин/Б. А. Кириевский, В. И. Тихонович, С. С. Затуловский и др.— В кн.: Литые износостойкие материалы. Киев: Наукова думка, 1969, с. 87—101.

44. Марковская Л. И. Исследование устойчивости аустенита, образовавшего ся в поверхностных слоях при трении высокопрочных чугунов. — В кн.: Литые износостойкие материалы. Киев: Наукова думка, 1969, с. 45—50.

45. Марковский Е. А. Основные закономерности изнашивания металлов. — В кн.: Литые износостойкие материалы. Киев: Наукова думка, 1969, с. 3—17.

В области низкотемпературного абразивного изнашивания машиностроительных материалов целесообразно разрабатывать бедующее: обобщающие критерии износостойкости с позиций прочности и пластичности материалов при низких температурах; методы ускоренных испытаний на изнашивание в условиях низких температур; методы расчета деталей машин на износе с учетом вероятности их разрушения и изнашивания; новые износостойкие материалы для работы при низких температурах.

Наряду с рассмотренными тугоплавкими металлами типа ниобия, тантала и другими, перспективными в качестве антикоррозионных, жаропрочных и в особенности износостойких материалов п покрытий в химической промышленности являются карбиды, силициды, бориды и нитриды тугоплавких металлов и некоторые неметаллические материалы, так называемые керметы. Все эти материалы, полученные методами порошковой металлургии, обладают рядом исключительно цепных физико-механических свойств.

Срок службы таких детален составляет в некоторых случаях (буровые коронки) десятки часов; его можно только удлинить путем подбора наиболее износостойких материалов и применением рациональной упрочняющей обработки.

Повышение износостойкости деталей достигается применением специальных износостойких материалов, уменьшением давления между трущимися поверхностями, улучшением условий смазки, снижением температуры узлов трения, термической или химико-термической обработкой деталей.

Наряду с высокоуглеродистыми и легированными сталями в качестве износостойких материалов применяют чугун различных марок. Решающее влияние на триботехнические свойства чугуна оказывают включения графита и фосфоридная эвтектика чугуна, которые определяются структурой, зависящей от состава сплава, условий охлаждения литья и термической обработки. Износостойкость чугуна зависит также от содержания перлита: увеличение перлита в структуре до 30% повышает износостойкость чугуна.

Контактные наконечники изготовляют из износостойких материалов: корунда, закаленной стали и т. п. В дефектоскопе АД-40И преобразователь прижимается пружиной с постоянной силой, при этом обеспечивается перпендикулярность оси преобразователя к поверхности изделия.

определяющих радиальное положение заготовки, и опорных штырей торцевой опоры, сделанных из сплава ВК8. Все эти элементы, хотя и выполнены из износостойких материалов, но работают в напряженных условиях и поэтому изнашиваются достаточно интенсивно, что непосредственно сказывается на точности обработки.

5, Выбор износостойких материалов

1. Требования, предъявляемые к материалам пар трения. Выбор износостойких материалов является весьма сложной задачей, так как износостойкость зависит не только от свойств сопряженных материалов, но и от условий работы данного сопряжения. Данная пара материалов может в одних условиях быть износостойкой, а в других нет. Выбор материалов связан с видом износа. В первую очередь материалы должны гарантировать, что при заданных условиях трения на поверхности трения не возникнут недопустимые виды изнашивания, например молекулярное схватывание, которое приводит к задирам. Для допустимых форм износа материалы должны обеспечивать минимальную скорость изнашивания при данных условиях работы.

2. Принципы выбора износостойких материалов. Если известны законы изнашивания, то выбор материалов заключается в анализе влияния различных факторов на скорость изнашивания и регламентации физических параметров для получения требуемой износостойкости.

Принцип разделения материалов трущейся пары вторичными структурами или специальными прослойками — один из основных при создании износостойких материалов.

Одним из принципов выбора износостойких материалов является также правило положительного градиента механических свойств материала по глубине, предложенное проф. И. В. Кра-гельским (см. гл. 5, п. 1).