53. Коррозионно-механическое изнашивание

Коррозионно-механическое изнашивание происходит в результате механического воздействия, сопровождаемого химическим взаимодействием материалов со средой.

Поверхностные слои материала, активированные трением, увеличивают свою способность к адсорбции, диффузии и химическим реакциям. При этом если активность окружающей среды настолько велика, что оказывает определяющее влияние на процессы разрушения поверхностей трения, то имеет место коррозионно-механическое изнашивание. При этом разрушение поверхности тела происходит в результате механического изнашивания (абразивного, усталостного, адгезионного), активируемого химическим или электрохимическим взаимодействием материала со средой. Химическое взаимодействие происходит при контакте поверхности трения с сухими газами или с неэлектропроводными агрессивными жидкостями. Электрохимическое взаимодействие - при контакте металлов с электролитами, например, водными растворами кислот, щелочей, солей, расплавами солей. При этом наблюдаются два основных процесса: анодный (непосредственный переход атомов металла в раствор в виде ионов) и катодный (ассимиляция избыточных электронов атомами или ионами раствора). Образующиеся на контактирующих поверхностях пленки в зависимости от состава могут легко удаляться, и, тогда происходит схватывание, или выполняют функцию ингибиторов изнашивания, снижая интенсивность изнашивания.

Коррозионно-механическому изнашиванию в наибольшей мере подвержены уплотнительные кольца торцевых уплотнений реакторов, центрифуг, подшипники скольжения реакторов, насосов, распыливающие диски центробежных сушилок, мешалки реакторов, колеса и корпуса центробежных насосов, шнеки, втулки смесителей и грануляторов.

Интенсивность коррозионно-механического изнашивания зависит в первую очередь от состава окружающей среды и коррозионной стойкости в ней контактирующих материалов.

Для уменьшения величины коррозионно-механического изнашивания необходимо увеличивать коррозионную стойкость триботехнических материалов при одновременном увеличении антифрикционных характеристик.

54. Водородное изнашивание. Явление избирательного переноса при трении.

55. Конструкционные способы повышения износостойкости деталей узлов трения.

Ряд мер по повышению износостойкости пар трения может быть предпринят на стадии проектировании машины. Основными из них являются следующие.

Выбор принципиальной схемы узлов трения делают, учитывая их влияние на износостойкость и надежность машины в целом. Ниже приведены некоторые рекомендации по конструированию пар трения, выработанные трибологами.

В зависимости от соотношения твердостей (H₁ и H₂) материалов и площадей (S₁ и S₂) поверхности трения сопряженных деталей 1 и 2 различают прямую и обратную пары трения:

— в прямой паре Н₁ Н₂, S₁ S₂ ,т.е. по телу большей площади скользит более твердое тело;

— в обратной паре Н₁ Н₂ ,S₁ S₂ , т.е. по телу большей площади скользит более мягкое тело.

Обеспечение благоприятных условий трения является важным критерием при выборе конструкции узла трения. Этого достигают путем:

— полного смазывания поверхности трения, не допуская, чтобы на ней оставались участки, не покрытые смазочным материалом;

— защиты смазочной системы от попадания абразивных частиц с помощью фильтров, уплотнений, герметичных емкостей и т.д.;

— устройства теплоотвода из зоны трения естественным путем или принудительным охлаждением;

— снижение по возможности давления на поверхности трения.

Компенсация износа элементов пары трения — распространенный конструктивный прием, позволяющий повысить износостойкость машин. Например, регулировку зазора в паре трения типа “вал-отверстие” осуществляют автоматически или при очередном техническом обслуживании машины. В местах интенсивного изнашивания используют сменные элементы конструкции: резцы на фрезах, зубья на ковше экскаватора, вставки на токосъемнике троллейбуса и т.д. Если применение сменных элементов конструкции невозможно, в местах наибольшего изнашивания целесообразно увеличить размер деталей на величину линейного износа.