Коэффициент взаимодействия

где ke - коэффициент взаимного влияния, для практических расчетов принимаемый равным 0.5-0.6.

Надо иметь в виду, что установленная зависимость коэффициента трения от температуры и температурного градиента будет справедлива лишь в том случае, если фрикционный материал имеет малую теплопроводность и в зоне трения возникают температуры, достаточные для изменения физико-механических свойств трущихся тел. Экспериментальное исследование показало, что коэффициент взаимного перекрытия является не менее важным фактором, чем интенсивность теплового потока, образующегося при трении, и этот фактор должен учитываться при оценке фрикционных свойств и износостойкости наряду с другими характеристиками [182]. При прочих равных условиях больший коэффициент взаимного перекрытия приводит к росту общей температуры и уменьшению температурного градиента, что, в свою очередь, приводит к уменьшению коэффициента трения и росту интенсивности изнашивания. Увеличение температурного градиента за счет изменения конструктивных параметров (например, за счет изменения коэффициента взаимного перекрытия) и условий теплоотдачи, при прочих равных условиях, приводит к увеличению коэффициента трения 550

Ширина фрикционной накладки и коэффициент взаимного перекрытия также оказывают существенное влияние на износостойкость фрикционного материала. Чем больше эти факторы, тем хуже условия приработки и тем хуже условия удаления продуктов износа. Продукты износа, остающиеся между поверхностями трения, влияют на характер изнашивания и на величину

где kBs — коэффициент взаимного перекрытия площадей трущихся тел

Влияние продуктов износа на трение и износ замечено давно [1, 21, 23, 28, 32 и др.] В работах [18, 28] отмечается, что наличие продуктов (частиц) износа способствует некоторому повышению коэффициента трения, в отдельных случаях коэффициент трения почти не зависит от наличия или отсутствия частиц износа, а иногда [1] частицы износа, действуя подобно шарикам, снижают трение. Факторами, влияющими на сохранение частиц износа в зоне трения, могут являться площадь трения, наличие канавок или пазов на поверхности, коэффициент взаимного перекрытия. В работе [18] приведены результаты исследования трения асбофрикционных материалов в паре с металлами при наличии продуктов износа в зоне трения и при искусственном их удалении. Установлено, что при удалении частиц износа коэффициент трения снижается на 15—20%, а износ — в несколько десятков раз.

Важной конструктивной характеристикой узла трения является коэффициент взаимного перекрытия КВз [4, 9, 14, 35 и др], введенный в науку о трении и износе А. В. Чичинадзе. Этот коэффициент представляет собой отношение площадей трения трущихся элементов. Большое влияние этого показателя на трение объясняется тем, что от его значения существенно зависит тепловой режим, напряженное состояние и возможность попадания окружающей среды на поверхность трения. Неполное взаимное перекрытие обеспечивает возможность теплоотдачи с открытых участков поверхности трения; при полном перекрытии все тепло идет в глубь трущихся тел. Поэтому с уменьшением взаимного перекрытия имеется тенденция [35] к снижению поверхностной температуры $* и росту температурного градиента д&*/дг. т. е. по существующим понятиям меньшее взаимное перекрытие обеспечивает более легкий тепловой режим трения (температуру и градиент температуры).

В основу классификации положен вид макроконтактирования. В качестве определяющего показателя, дополнительно характеризующего узлы каждой группы, введен коэффициент взаимного перекрытия.

Машина трения И-32 относится к машинам с малым коэффициентом взаимного перекрытия. Узел трения машины представляет собой массивный металлический диск с фрикционным кольцом, по которому скользят два образца площадью 12 см2 при удельной нагрузке 0,27 МПа. Скорость трения при испытании постоянна и составляет 7,5 м/с, коэффициент взаимного перекрытия 7СВЗ = = 0,086. Температура в зоне трения поддерживается в пределах 100—120° С путем подачи во внутреннюю полость металлического диска охлаждающей воды. Коэффициент трения при указанных условиях определяется как среднее значение, полученное в результате десяти измерений, производимых с интервалом 5 мин.

достигается автоматическим перемещением груза 4 по рычажной линейке. Движение грузу сообщает ходовой винт, получающий вращение от реверсивного мотора постоянного тока, закрепленного на коротком плече рычажной линейки, по командам задатчика потенциометра 5, получающего сигнал от датчика, расположенного на маятнике. Как и машина трения И-32, СИАМ-2 имеет малый коэффициент взаимного перекрытия (КВз — 0,15). Общая площадь трения трех образцов составляет 4,8 см2 (размер образца 16Х 10 мм).

Пара трения состоит из двух кольцевых образцов, трущихся торцами. Наружный диаметр образцов 28 мм, внутренний 20 мм. Коэффициент взаимного перекрытия наиболее часто принимают равным единице.

Испытание на одном из режимов заключается в проведении серии последовательных торможений с заданными параметрами и частотой (ориентировочно два торможения в минуту). Торможения проводят до тех пор, пока температура в зоне трения не достигнет заданного уровня. Вообще машина ИМ-58 может быть использована для моделирования единичных, повторно-кратковременных и длительных торможений. В последнем случае машина работает в режиме постоянного подтормаживания в течение некоторого промежутка времени. Параметры режима испытаний (скорость, давление, удельная работа трения, коэффициент взаимного перекрытия и др.) целесообразно определять, используя методы моделирования трения.

где YI —коэффициент взаимодействия; 0^, aul, txiyi — напряжения; Txl, Tyl, Txlyl — главная прочность в главных осях материала.

Пуппо и Эвенсен предложили критерий прочности в тен-зорной форме для однородных или слоистых анизотропных материалов, введя два новых понятия: понятие о коэффициентах взаимодействия и понятие о главных осях прочности. Для случая плоского напряженного состояния коэффициент взаимодействия у определяется следующим образом:

Подобные выражения существуют и для случая у' > 1. Коэффициент взаимодействия у' определяется относительно главных осей прочности ?, ц, т. е.

- коэффициент взаимодействия.

( — коэффициент взаимодействия между /- и /-компонентами. {(фициенты активности в твердой фазе находятся из выражений:

. — -коэффициент взаимодействия между А и С в жидком растворе. фаботах [77, 100, 101] предпринята попытка рассчитать ац и Y,J на основе о компонентах. Так, для вычисления dij использовано уравнение

Примечание. ?2' „ — коэффициент взаимодействия в жидкой фазе между примесным элементом и элементом, замещаемым в решетке- ?2 л/л— коэффициент взаимодействия между примесным элементом и ближайшим соседним атомом в решетке.

f — коэффициент взаимодействия между /- и /-компонентами. >эффициенты активности в твердой фазе находятся из выражений:

— коэффициент взаимодействия.

J? — -коэффициент взаимодействия между А и С в жидком растворе. работах [77, 100, 101] предпринята попытка рассчитать a,-j и уг;- на основе S о компонентах. Так, для вычисления ац использовано уравнение

Примечание. fi' „ — коэффициент взаимодействия в жидкой фазе между примесным элементом и элементом, замещаемым в решетке' (i л/л— коэффициент взаимодействия между примесным элементом и ближайшим соседним атомом в решетке.