Поверхность изнашивания

где R — интегральная отражательная способность тела. Если процессы отражения от поверхности подчиняются законам -геометрической оптики и '/?=!, то поверхность тела называют зеркальной (блестящей); при идеально диффузном отражении ее называют абсолютно белой. При идеально диффузном (изотропном) отражении энергия отражается телом равномерно по всем направлениям независимо от направления падающего на- поверхность излучения.

Средняя взаимная поверхность излучения первого тела относительно второго тела представляет собой долю поверхности первого тела, полное излучение которой эквивалентно потоку излучения, испускаемого первым телом на второе.

Взаимная поверхность излучения HI,BCDS находится из замкнутой системы, состоящей из контуров ВВ', BCDS и SMLB':

Согласно (17-154) средняя взаимная поверхность излучения равна полусумме внутренних пересекающихся нитей, натянутых между концами контуров, представляющих две расчетные поверхности, за вычетом полусуммы внешних, не пересекающихся нитей, таким же образом натянутых между этими поверхностями.

Взаимная поверхность излучения 394, 395

Температуры плоских торцовых экранов будут ниже, чем цилиндрических, так как на торцовые экраны попадает лишь незначительная часть лучистого потока, испускаемого нагревателем, что обусловлено их взаимным расположением: при этом коэффициент облученности и взаимная поверхность излучения существенно меньше, чем в случае цилиндрических экранов.

= л'^о (Г) — соответственно спектральная и полная плотности падающего на поверхность излучения, равные для термодинамического равновесия соответствующим равновесным плотностям, определяемым по (2-14) и (2-17); я„-/Г) и а,Т) — спектральная и полная поглощательные способности поверхности для условий термодинамического равновесия, определяемые в соответствии с (1-106) и (.1-107) по формулам:

Взаимная поверхность излучения равна полуразности длин указанных нитей

и взаимная поверхность излучения

276. Рубцов Г. К., Сыромятников Н. И., Степень черноты и расчетная поверхность излучения в кипящем слое, Изв. вузов, «Энергетика», 1963, № 5.

развитой поверхностью теплообмена при небольшом объеме и минимальной площади миделя (последнее связано с затенением отражающей поверхности концентратора солнечного излучения приемником) и обеспечением передачи энергии падающего на его поверхность излучения теплоносителю при минимальных тепловых и гидравлических потерях. При этом температура теп-лопередающей стенки приемника не должна превышать значения, допустимого по условиям термической стабильности теплоносителя или прочности конструкции.

/I — износ поверхности без покрытия (а), с покрытием (б); в, г — поверхность изнашивания до и после испытания соответственно; и — исследуемые поверхности на . детали СТБ «сухарик».

Результаты испытаний струйно-плазменных покрытий приведены в табл. 6.2. По сравнению с углеродистой сталью, имеющей твердость ИПВ 91', скорость изнашивания исследуемых покрытий в 1,5— 2 раза меньше, что объясняется более высокой способностью покрытий сопротивляться процессам микрорезания. Особенностью проведенных исследований является то, что, несмотря на более высокие прочностные свойства покрытия ПН85Ю15, скорость его изнашивания существенно выше, чем покрытия ПН70ЮЗО. Это может быть связано с тем, что в процессе изнашивания покрытия ПН70ЮЗО, обладающего высокой пористостью (20%), проявляется эффект шаржирования, т. е. происходит внедрение частиц абразива в покрытие, которые в определенной степени препятствуют изнашиванию образца. Результаты исследований поверхности изнашивания образцов подтверждают данный вывод. Поверхность в лунке износа покрытия ПН85Ю15 блестящая, ровная (фото 9, а). В процессе испытаний на ней не могут удерживаться частицы абразива. В отличие от покрытия ПН85Ю15 поверхность изнашивания на покрытии ПН70ЮЗО содержит большое количество микронеровностей и раковин, которые могут задерживать частицы абразива, препятствующие в дальнейшем интенсивному разрушению поверхности образца (фото 9, б).

поверхность изнашивания и, как следствие этого, отсутствием направленной шероховатости на этой поверхности; упругим и пластическим деформированием поверхностного слоя с последующим развитием в нем соответствующих температурных изменений, фазовыми и структурными превращениями, наклепом и термомеханическим упрочнением; развитием усталостных явлений и др.

В механизме ударно-абразивного изнашивания проявляется малоциклова'я усталость микрообъемов металла, вызванная повторным приложением динамической нагрузки при упругом и упругопластическом контактах. В основе механизма ударно-абразивного изнашивания .лежат прямое динамическое внедрение в металл твердой частицы и связанная с ним деформация, завершающаяся разрушением микрообъемов металла и образованием частиц износа. Твердая частица, внедряясь в поверхность изнашивания, стремится сдвинуть металл перемычек путем повторного деформирования или хрупкого выкрашивания в зависимости от его твердости. В таких условиях взаимодействия твердой частицы с по-

Ударно-гидроабразивное изнашивание происходит при соударении металлических поверхностей, когда в зоне контакта находятся одновременно жидкость и твердые частицы, способные поражать поверхность изнашивания. При этом виде изнашивания взаимодействие твердых частиц с поверхностью, изнашивания происходит прямым внедрением или относительным перемещением. Прямое внедрение частиц связано с ударом, относительное перемещение — с вытеснением жидкости из зоны контакта. При движении с жидкостью частицы изнашивают поверхность изделия путем микрорезания. В результате этих двух видов взаимодействия на поверхности изнашивания формируется, сложный микрорельеф, включающий участки ударно-абразивного и гидроабразивного изнашивания, хорошо различимые по виду на поверхности образца (рис. 6). Таким образом, механизм ударно-гидроабразивного изнашивания носит комплексный характер, включающий элементы ударно-абразивного и гидроабразивного изнашивания.

Линейное увеличение износа при относительно низких энергиях удара можно объяснить более высокой абразивностью твердых частиц, действующих на поверхность изнашивания при ударе. Имеется в виду способность абразивных частиц образовывать в металле лунки прежде чем произойдет их разрушение. Если дробления абразивных частиц не происходит, то при равномерном увеличении энергии удара объем лунок увеличивается в результате увеличения их глубины и ширины. Энергию удара можно повысить до значений, при которых абразивные зерна полностью внедряются в изнашиваемую поверхность. Естественно, что дальнейшее повышение энергии удара в этом случае не дает увеличения объема лунок, поскольку при меньших энергиях удара зерна абразива полностью внедряются в изнашиваемую поверхность.

Таким образом, неравномерное увеличение износа при равномерном увеличении энергии удара связано главным образом с различным воздействием абразива на поверхность изнашивания.

Влияние энергии удара на износ. Износ при трении скольжения в значительной мере определяется силовым воздействием на поверхность изнашивания." Износ при ударе об абразив связан, при прочих равных условиях, в первую очередь с удельной энергией удара.

Полученные данные позволяют утверждать, что поверхность изнашивания металлов при ударе об абразив-

Независимо от способа проведения испытания при ударе по абразиву на поверхности образца появляются четкие лунки и выступы, образованные в 'результате прямого внедрения абразивных частиц в эту поверхность, в момент соударения с ней абразива. Глубина внедрения абразивных частиц в поверхность изнашивания образцов, испытанных при ударе по монолитному абразиву (особенно по горным породам высокой прочности, новизной абразивности), меньше, чем для образцов, испытанных при ударе по незакрепленному абразиву или абразивной массе. В связи с этим шероховатость поверхности изнашивания образцов, испытанных при ударе по незакрепленному абразиву или абразивной массе, всегда больше, чем у образцов, изнашивание которых проходило при ударе по горным породам высокой прочности.

Изменение качественной картины на поверхности: изнашивания образцов при ударе по незакрепленному и монолитному абразиву обусловлено прежде всего тем,. что условия для внедрения в поверхность соударения единичного зерна, лежащего в слое незакрепленного абразива, и абразива в монолите различные; эти условия более благоприятны в первом случае. Единичное зерно* свободного абразива более активно воздействует на поверхность изнашивания, чем- зерна монолитного абразива.