Рассеяние механической энергии (часть 4) |
Долговечность |
В случае приложения в процессе трения внешних напряжений, меньших микроскопического предела текучести данного материала, в некоторых кристаллитах все равно происходит пластическая деформация, что является следствием неоднородной напряженности микрообъемов [59, 80, 307, 330] и служит основным источником демпфирования при трении металлов, даже если значение интенсивностей изменения нагрузки и скорости мала (Wп< 0,06 Мн/м? • с; / < 5 1/с2). Однако значение циклической вязкости, соответствующее определенному напряжению, не всегда характерно для этого напряжения. С увеличением степени наклепа поверхности демпфирующая способность чугунов уменьшается до некоторого стабильного значения. Как уже отмечалось, причина снижения циклической вязкости при упрочнении поверхностных слоев металла заключается в ограничении подвижности дислокаций с повышением их плотности и степени взаимодействия. Стабилизация величины циклической вязкости свидетельствует о действии факторов, конкурирующих по своему влиянию на демпфирование с упрочнением при наклепе. Поскольку износ чугунов имеет степенную зависимость от нагрузки, резкое его возрастание начинается с определенных нагрузок. Например, для высокохромистых чугунов такое возрастание износа наблюдается при эквивалентной нагрузке, равной 2— 2,5 Мн/м2. Причем износ по сравнению с нагрузками менее 2,5 Мн/м2 повышается в два и более раза. Рентгенографическим исследованием установлено, что в диапазоне нагрузок более 2,5 Мн/м2 в трущихся парах интенсифицируется пластическая деформация и, следовательно, в чугунах, имеющих повышенные значения исходной циклической вязкости ввиду структурной неоднородности, уровень рассеяния энергии в процессе нагружения снижается вследствие наклепа, что, вероятно, и приводит к увеличению интенсивности износа. Можно предполагать, что для деталей, изготовленных из материалов с малой циклической вязкостью, износ будет выше, так как демпфирование напряжений значительно снижает неоднородность их распределения в макрообъемах, т. е. в местах контакта трущихся поверхностей, и способствует частичному устранению опасных локальных нагрузок. Таким образом, анализ основных факторов, влияющих на величину рассеяния энергии в металлах, показал, что исходное значение циклической вязкости не всегда может служить показателем сопротивляемости металлов разрушению при неустановившихся динамических режимах трения. Однако высокое, стабилизировавшееся в процессе трения значение демпфирующей способности выполняет ведущую роль в процессе релаксации внешних напряжений, препятствует возникновению нежелательных резонансных явлений и способствует снижению износа. Newer news items:
Older news items:
|