4.3.1.6 Изнашивание при фреттинге

Изнашивание при фреттинге - это механическое изнашивание мест проскальзывания плотно контактирующих поверхностей, находящихся под

нагрузкой при колебательных, циклических, возвратно-поступательных относительных перемещениях с малыми амплитудами.

4.3.2 Коррозионно-механическое изнашивание

Коррозионно-механическое изнашивание возникает при трении материалов, вступающих в химическое взаимодействие с окружающей средой. Изнашивание в этом случае происходит под влиянием одновременно протекающих процессов поверхностного разрушения от механического и коррозионного факторов. Интенсивность коррозионно-механического изнашивания зависит от природы контактирующих материалов, их коррозионной стойкости, состава окружающей среды, от взаимодействия материалов со средой, смазочными материалами, с активными компонентами (присадками).

Для уменьшения эффекта коррозии используют углеродные материалы, искусственные графиты, полимеры с наполнителями, нержавеющие стали и сплавы, материалы неметаллической группы.

Среди видов коррозионно-механического изнашивания можно назвать окислительное и при фреттинг-коррозии

4.3.2.1 Окислительное изнашивание

Окислительное изнашивание происходит в том случае, когда кислород, содержащийся в воздухе (трение без смазки) или в смазке (трение со смазкой), вступает во взаимодействие с металлом и образует на нем окисную пленку, которая при трении истирается или отрывается от металла и удаляется со смазкой, а затем образуется вновь.

Примером окислительного изнашивания может служить изнашивание верхней части цилиндров двигателя внутреннего сгорания при действии кислотной коррозии₄ происходящей при низкой температуре стенок, особенно при работе непрогретого двигателя,

4.3.2.2 Изнашивание при фреттинг-коррозии

Разрушение в случае изнашивания при фреттинг-коррозии

заключается в образовании на поверхностях взаимного касания деталей язвинок и продуктов коррозии в виде порошка или налета. Изнашивание при

этом зависит от одновременно протекающих процессов микросхватывания, усталостного, коррозионно-механического и абразивного воздействия. Повышается величина шероховатостей, образуются налипания, микротрещины, обычно снижается усталостная прочность деталей.

Фретгинг-коррозия возникает в заклепочных, болтовых, шлицевых, шпоночных, штифтовых соединениях, прессовых посадках деталей, шарнирах, соединениях муфт, клапанах, кулачковых механизмах и пр. Примером в автомобиле может служить коррозия, возникающая в местах относительного скольжения листов рессор. Нанесение неметаллических покрытий, использование прокладок, коррозионностойких материалов уменьшает интенсивность данного вида изнашивания.

4.3.3 Изнашивание при воздействии водорода

Существенное влияние на процесс изнашивания оказывает водород, выделяемый в зоне контакта в условиях высоких температур водой, смазочными и другими углеводородными материалами. Водород имеет свойство концентрироваться в зонах высоких температур. Атомы водорода, просачиваясь в микротрещины металла и соединяяся в молекулы, огромным давлением распирают стенки микротрещин и инициируют их рост. Происходит интенсивное охрупчивание металла и разрушение поверхности. Во влажном и холодном климате этот процесс интенсифицируется в несколько раз.

Изнашивание при действии водорода присутствует практически во всех узлах трения. Для автомобиля наиболее характерной деталью является коленчатый вал. Среди методов борьбы с отрицательным влиянием водорода на изнашивание можно назвать:

• исключение из состава пар трения пластмасс и смазок, склонных к выделению водорода;

• связывание водорода путем введения кремния и органических соединений, содержащих хлор;

• уменьшение температуры в рабочей зоне до 50-60 ̊С;

• создание электрического потенциала деталей;

• выведение водорода из деталей их нагревом и выдержкой при t=250 ̊С