Интенсивности изнашивания

На рис. 36 представлена схема процессов, происходящих на 2-й стадии стабильного РУТ (стадия Пэриса). Критерии циклической трещиностойкости ЛК,.2, ДК2.3 ограничивают эту стадию распространения усталостных трещин. Кроме того, B.C. Иванова и С.Е. Гуревич выделяют на этой стадии промежуточные критерии циклической трещиностойкости K)S и Ка, область значений которых близка и которые в частных случаях могут совпадать. Критерий K]s характеризует переход от квазиупругого роста трещины к упругопластиче-скому. Критерий Ка определяет начало ускоренного роста трещины из-за изменения интенсивности возрастания деформации в пластической зоне у вершины трещины и увеличения вследствие этого интенсивности изменения ускорения роста трещины. При определении скорости распространения усталостной трещины с использованием фрактографии (в том случае, когда на поверхности усталостпого излома присутствуют усталостные бороздки) на 2-й стадии распространения усталостной трещины можно выделить критерий, при котором образование каждой микробороздки происходит при каждом цикле нагружения, т.е. число микробороздок совпадает с числом циклов на-гружения. Для алюминиевых сплавов это наблюдается в диапазоне скоростей распространения усталостной трещины от 0,1 до 2 мкм/ цикл.

Значение этой ошибки будет зависеть от интенсивности изменения физической величины под влиянием изменения параметров, т. е. от частных производных.

ГРАДИЕНТ [от лат. gradiens (gradientis) — шагающий] — вектор, характеризующий интенсивность изменения параметра и к.-л. скалярного поля. Направление Г. совпадает с направлением макс, интенсивности изменения -и, а его модуль равен значению этой интенсивности; обозначается grad и.

Градиент, являясь векторной величиной, характеризует меру наибольшей интенсивности изменения температуры в теле. Положительным направлением градиента считается то направление, в котором температура возрастает.

Для характеристики интенсивности изменения размеров и формы тела вводят понятие деформации. При этом различают линейную и угловую деформации.

Развитие трещины в пределах каждого этапа нагружения образца с постоянным соотношением Я,а происходило не за полное число циклов приложения внешней нагрузки. Переход к уровню Ла = 1,4 после Ха = 1,0 вызвал существенное возрастание шага усталостных бороздок, однако резкого возрастания шага по длине не произошло. Аналогичный переход по интенсивности изменения напряженного состояния в случае одноосного нагружения в связи с изменением максимального уровня напряжения цикла приводит к резкому нарастанию шага бороздок, затем происходит его снижение по мере увеличения длины трещины, и далее — более резкое нарастание шага по длине излома, чем до перехода к большему уровню напряжения. Из всей описанной последовательности эффектов взаимодействия нагрузок в случае одноосного нагружения только постепенное возрастание шага усталостных бороздок имеет место в случае двухосного нагружения. В случае возрастания соотношения Хст до 1,4 после соотношения Х0 = 1,0, при котором можно достичь существенного стеснения пластической деформации, а следовательно, и максимального снижения скорости роста трещины при Ха < 0, имеет место ускорение процесса разрушения.

Данные по интенсивности изменения с числом полуциклов нагружения ширины петель гистерезиса при мягком нагружении используются для определения параметров а и р (В и С). Полученная в эксперименте при заданном уровне напряжения последовательность петель гистерезиса используется для построения зависимости Ig 6 — k (для циклического разупрочнения). Эксперимен-

(5.1) могут привести к росту ускорений на ведомом звене, а соответственно и к увеличению силы инерции Ри Таким образом, коэффициент запаса = FJ\ Ря Lax c ростом F# может изменяться по-разному в зависимости от интенсивности изменения силы инерции. При определенных условиях рост инерционных нагрузок, вызванных силовым замыканием, начинает опережать замыкающую силу, а следовательно, с увеличением F^ коэффициент запаса будет уменьшаться. В этом случае система замыкания полностью лишается чувствительности к монтажным и эксплуатационным регулировкам и, по сути дела, оказывается неуправляемой. Как будет показано ниже, отмеченное явление не может быть устранено изменением параметров замыкающей пружины, и в первую очередь определяется динамическими характеристиками привода.

Таким образом, в процессе реверсирования имеет место сложный и иногда весьма резкий характер изменения моментов. Это однако не определяет скорость протекания переходных процессов в муфте, < зависящую от интенсивности изменения напора масла в рабочей полости. Напор масла определяется квадратом скорости колеса, движущегося с большей (по абсолютной величине) скоростью. Для наглядного представления о интенсивности изменения величины напора на рис. 4. 6 — 4. 8 жирными штриховыми линиями показаны кривые изменения напора во времени.

Характерная особенность монотонно действующих, необратимых факторов заключается в том, что характеризующие их числовые значения могут изменяться в процессе эксплуатации машин (только увеличиваться или уменьшаться). Этот процесс может быть остановлен человеком или использованием специальных компенсирующих механизмов. Необратимые факторы целесообразно различать по интенсивности изменения характеризующих числовых значений (высокой, средней и малой интенсивности), хотя такое деление и является условным. К числу необратимых факторов относятся: 1) износ инструмента; 2) разрегулирование механизмов и устройств; 3) засорение и загрязнение рабочей зоны; 4) ухудшение свойств рабочих жидкостей и газов; 5) утечки жидкостей и газов; 6) приработка поверхностей; 7) износ деталей и сопряжений; 8) снижение сопротивления усталости; 9) коррозия; 10) изменение формы (коробление) и физико-химических свойств (старение) конструкционных материалов; 11) изменение квалификации обслуживающего персонала; 12) улучшение организации обслуживания и др. Большинство из этих факторов, способствующих возникновению отказов в работе машин, обусловлено внешними воздействиями на машину в процессе ее эксплуатации, влиянием различных видов энергии (механической, тепловой, химической, электромагнитной).

Кроме разной интенсивности изменения функций a(t), отдельные партии деталей отличаются между собой уровнем настройки do, который определяется погрешностями применяемого метода наладки. В совокупности большого числа партий кривые a(t) будут отличаться и по интенсивности изменения, и по положению их в поле допуска.

Для уменьшения потерь мощности на трение и снижения интенсивности изнашивания трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания, задиров, коррозии и для лучшего отвода теплоты трущиеся поверхности деталей должны иметь падежное смазывание.

Для уменьшения потерь мощности на трение, снижения интенсивности изнашивания трущихся поверхностей, их охлаждения и очистки от продуктов износа, а также для предохранения от заедания, задиров, коррозии должно быть обеспечено надежное смазывание трущихся поверхностей.

7.27. Какими общими соображениями руководствуются при выборе параметров шероховатости? Назначьте параметры шероховатости и направление неровностей для одного из следующих случаев: а) поверхности работают в условиях трения и высокой интенсивности изнашивания; б) поверхности испытывают большие контактные напряжения; в) на поверхности деталей действуют переменные нагрузки; г) поверхности неподвижных прессовых соединений; д) поверхности герметичных соединений.

По наличию смазки существует трение без смазочного материала (сухое трение) и трение со смазочным материалом. По виду смазочного материала различают газовую, жидкостную и твердую смазки, которые обеспечивают полное разделение поверхностей, находящихся в относительном движении. При этом трение металлических поверхностей заменяется трением слоев смазки, снижаются силы трения 1 и создаются условия для резкого уменьшения износа. При небольшом слое смазки (0,1-^-0,2 мкм) трение и износ определяются свойствами трущихся поверхностей смазочного материала, отличными от объемных. Такая смазка называется г р а-п и ч и о н. Граничное трение по сравнению с сухим уменьшает скорость изнашивания, при этом на процессы разрушения микрообъемов поверхностного слоя влияют как свойства сопряженных металлов, так и свойства смазки. Свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию, оцениваемое величиной, обратной интенсивности изнашивания, принято называть износостойкостью.

Интенсивность изнашивания / изменяется от 1(Г;1 до 10~1;. В зависимости от величины интенсивности изнашивания введено 10 классов износостойкости отО до 9.

Экспериментальные исследования показали, что изнашивание рабочих поверхностей практически прекращается при толщине смазочного слоя, превышающей 3...4 мкм. Пример зависимости интенсивности изнашивания и толщины смазочного слоя от скорости качения представлен на рис. 9.4.

Рис. 9.4. Зависимость интенсивности изнашивания и толщины смазочного слоя от окружной скорости

3. Расчеты интенсивности изнашивания рассматриваются по Ю.Н. Дроздову в зависимости от трех групп комплексов безразмерных физических факторов:

I laufxijiee экспсримен гально обоснованы и применимы расчеты интенсивности изнашивания при механических воздей-ci виих.

Материал, вводимый на поверхности трения для уменьшения силы трения и интенсивности изнашивания, называется смазочным материалом. Подведение смазочного материала к поверхности трения называют смазыванием, а действие смазочного материала, в результате которого между двумя поверхностями уменьшается сила трения и (или) интенсивность изнашивания, называется смазкой.

Свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определенных условиях трения, оцениваемое величиной, обратной скорости или интенсивности изнашивания, называют износостойкостью. На износостойкость влияют твердость материалов, их упругие свойства, режим работы (нагрузка, скорость, температура), внешние условия (смазка, окружающая среда), конструктивные особенности узла трения.