Классификация видов изнашивания

Понятие износа деталей

Наиболее распространенным видом неисправностей деталей и их соединений (сопряжений) является изнашивание рабочих поверхностей.

Изнашивание — это процесс разрушения и удаления материала с поверхности твердого тела и (или) накопления остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы тела.

Износ — это результат изнашивания, проявляющийся в виде изменения размеров и свойств материала детали.

 

Классификация видов изнашивания.

На процесс изна­шивания оказывает влияние целый ряд факторов. Наиболее важными из них являются следующие:

 

• род и характер трения. По роду бывает трение качения или трение скольжения, по характеру — сухое трение или со смазкой;

• величина удельного давления и характер приложения нагрузок (статическая или динамическая);

• скорость относительного перемещения трущихся по­верхностей;

• способ подвода, количество и качество смазки;

• температурные условия работы деталей;

• корродирующее воздействие среды и качество образу­ющихся пленок;

• присутствие абразива, его качественная (твердость) и размерная характеристики;

• начальное состояние поверхностей трения;

• степень и характер удаления продуктов износа;

• форма и размеры трущихся поверхностей.

Наличие такого большого количества факторов, оказы­вающих влияние на процесс изнашивания, указывают на сложность явлений, протекающих в поверхностных слоях.

В зависимости от воздействия названных факторов при трении поверхностей в них имеют место следующие процессы:

• механические (пластическое деформирование, резание, царапанье);

• химические (окисление, коррозия);

• теплофизические (влияние температуры при трении на изменение механических характеристик поверхностного слоя);

• молекулярные (диффузия);

• электроэрозионные.

 

Указанные процессы вызывают в поверхностных слоях различные виды изнашивания, которые установлены стан­дартом ГОСТ 27674-88 «Трение, изнашивание и смазка. Тер­мины и определения».

 

К механическому изнашиванию относят следующие виды: абразивное, гидро- и газоабразивное, гидро- и газо­эрозионное, кавитационное, усталостное, изнашивание при заедании, изнашивание при фреттинге.

Коррозионно-механическое изнашивание включает в себя окислительное изнашивание и изнашивание при фреттинг- коррозии.

Электроэрозионное изнашивание возникает при действии электрического тока.

Механическое изнашивание возникает в результате механических воздействий на повер­хностные слои трущихся деталей.

Коррозионно-механичес­ким называют изнашивание в результате механического воз­действия, сопровождаемого химическим или электрохими­ческим взаимодействием металла с рабочей средой.

Электроэрозионным называют эрозионное изнашивание в результате воздействия разрядов при прохождении элект­рического тока.

 

Все перечисленные виды изнашивания имеют место при работе деталей и узлов автомобиля.

В реальных условиях эксплуатации машин очень часто наблюдается действие одновременно нескольких видов из­нашивания. В таких случаях устанавливают ведущий вид, лимитирующий долговечность деталей, и отделяют его от других, сопутствующих видов разрушения поверхностей, не­значительно влияющих на работоспособность сопряжения.

Механизм ведущего вида изнашивания определяют по состоянию поверхности трения. Каждому виду соответству­ет только ему характерное состояние поверхности изнаши­вания. Оно является результатом, отражением действия раз­личных факторов, специфичных для данного процесса рабо­ты трущейся пары, например, риски на поверхности трения указывают на наличие и действие абразивных частиц, плен­ки окислов возникают при действии коррозионной среды, промывы образуются под действием потока жидкости или газа и т.д.

Указанные особенности состояния поверхности трения позволяют установить ведущий вид изнашивания, а знания механизма и характера его протекания дают возможность разработать мероприятия по обеспечению заданной долго­вечности при выполнении ремонтных работ.