Триботехнічні властивості: зносостійкість, зношування, тертя, покриття, залишкові напруги детонаційно-газових покриттів - Курсовая работа

Триботехнічні властивості: зносостійкість, зношування, тертя, покриття, залишкові напруги детонаційно-газових покриттів Мета і завдання дослідження У представленій роботі досліджені триботехнічні характеристики легованих детонаційних покриттів систем Fe-Мn, які не містять дефіцитні й дорогі компоненти, випробуваних у парах тертя зі сталлю, бронзою при відсутності мастильних матеріалів і в умовах граничного змащення, залежно від впливу зовнішніх дій, які становлять собою зміна в широкому діапазоні швидкості, навантаження й температури. Для реалізації цієї мети були поставлені й розвязку такі завдання дослідження: проаналізовані сучасні методі поверхневого зміцнення й поновлення зношених деталей авіаційної техніки на авіаремонту. Широкий діапазон швидкостей, температур, навантажень (зокрема знакозмінних), умов експлуатації акцентує увагу на постійному поліпшенні характеристик матеріалів, розширення їх ресурсної бази. Перехід щодо умов тертя від обємних до поверхневих властивостей матеріалів, створення їх конструктивно-почуттєвими, реалізація принципу анізотропії й універсального явища структурної пристосованості можливо застосуванням композиційних порошкових покриттів. Вступ Світова тенденція прямує до постійного розвитку технологій, які використовують порошкові матеріали. При цьому, одним з напрямків її розвязку, з урахуванням тенденції переходу від обємно-структурного зміцнення до поверхневого, є використання захисних зносостійких покриттів, зокрема детонаційно-газових. Детонаційно-газовий метод дає можливість одержувати високоякісні, практично ,безпористі покриття з високим рівнем адгезійної міцності до матеріалу основи. Застосування детонаційно-газових покриттів дає можливість впливати на поверхневі властивості деталей таким чином, щоб щонайкраще задовольнити умовам експлуатації. Детонаційно-газові захисні покриття мають перевага в умовах підвищених навантажень і температур, інтенсивного зносу й агресивних середовищ. Актуальність . Аналіз робіт присвячених дослідженням триботехнічних властивостей детонаційно-газових покриттів, показав, що найбільше промислове застосування для захисту вузлів тертя від зносу одержали покриття на основі карбіду вольфраму й нікелю, які мають дефіцитні складові, а також компоненти з високої собі вартістю. Композиційні покриття на основі порошкових матеріалів мають багато переваг, а саме: можливістю регуляції антифрикційних характеристик за рахунок внесення різного роду доповнень, одержання композитів з попередньо заданими у відповідних напрямках властивостями, значної економії металів. Застосування відзначених зносостійких покриттів дозволить значно побільшати термін служби вузлів і машин у цілому, зменшити не робочий час машинного парку і технологічного встаткування й, як наслідок, забезпечить значну економію матеріальних ресурсів. Теоретичне узагальнення й розвиток методології створення детонаційно-газових зносостійких покриттів з легованих порошкових матеріалів на основі бездефіцитних компонентів з низькою собівартістю. Теоретичну й методичну основу дослідження становили методи теорії математичної статистики й системного аналізу, сучасного фізико-хімічного аналізу й синтезу покриттів, а також структурно-фазового складу їх поверхневого шару. Основна частина деталей виходить із ладу не через втрату міцності й обємного зменшення, а внаслідок зношування. Є ряд областей техніки, у яких невирішені проблеми зношування гальмують розвиток виробництва. Тертя твердих тіл або контакт із газоподібним або рідким середовищем супроводжується зміною їх розмірів. Зміна лінійних розмірів тіл, що сполучаються процесі тертя може відбуватися як внаслідок відділення з їхніх поверхонь невеликих обсягів матеріалу, так і в результаті пластичного деформування найбільш навантажених виступів поверхні тертя. Отже, зношування - це процес відділення матеріалу з поверхні твердого тіла при терті й (або) збільшення залишкової деформації, що супроводжується поступовою зміною розмірів цього тіла. Розрізняють лінійну ih обємну іv і масову іm швидкості зношування: Більш розповсюдженими є характеристики процесу зношування які враховують шлях тертя L рівний, при постійній силі тертя й швидкості ковзання v, добутку v на час стирання ?t. Лінійну інтенсивність зношування являє собою товщину зношеного шару ?h, що приходиться на одиницю шляху тертя : Ця величина може бути визначена по зміні обсягу ?v або маси ?m зношеного шару: /( Aa L) : /(p Aa L) , Де p- щільність матеріалу, що треться; Aa - площа поверхні тертя елемента, що треться (номінальна площа контакту, якщо поверхні тертя тіл, що сполучаються, однакові ). Енергетична інтенсивність зношування визначає обсяг зношеного матеріалу, що доводиться на одиницю роботи сили тертя : де F - сила тертя. Зі зміною режимів навантаження провідним видом може бути абразивне зношування, а супутніми - втомне й окисне. Різноманіття причин зношування тертьових тіл привело до розробки великої кількості класифікацій видів зношування, кожна з яких різниться принципом, покладеним у її