2.Метод измерения величины износа в процессе испытания без остановки машины

В практике исследования износостойкости деталей наиболее часто применяют следующие методы: микрометрирование, взвешивание, снятие профилограмм, метод искусственных баз, радиоизотопные методы (радиоактивные изотопы и индикаторы, нейтронная активация), спектральный анализ.

Метод определения железа в масле используемый для оценки скорости изнашивания сводится к следующему. Смазочное масло, находящееся в картере машины, в результате износа чугунных или стальных поверхностей трения деталей постепенно обогащается железом. Определяя периодически при помощи анализа содержание железа во взятой пробе масла и учитывая общее содержание масла при взятии каждой пробы, его утечку, угар или добавление, устанавливают по времени суммарный приход железа. Если поверхностей трения несколько, то этот метод дает суммарный износ металла со всех поверхностей трения. Метод позволяет точно отмечать различие в содержании железа за малые периода работы машины, например, при испытании автомобильного двигателя линия износа может строиться по периодам в 20 мин. Метод позволяет также определять содержание в масле других металлов – свинца, меди и т.д. Метод применим также к случаю износа малых поверхностей трения, например, лабораторных испытаний. Особенно выгодно применение этого метода для оценки зависимости износа цилиндропоршневой группы деталей двигателей внутреннего сгорания во время работы без разборки машины.

Метод определения износа при помощи радиоактивных изотопов основан на том, что в исследуемый образец вводят радиоактивный изотоп. В процессе изнашивания образец омывается смазкой, которая уносит продукты износа вместе с радиоактивными изотопами. Находящийся в масле радиоактивный изотоп, проходит через счетчик элементарных частиц, который измеряет нарастающую по мере износа радиоактивность смазки.

Для определения износа с помощью радиоактивных изотопов исследуемую деталь или образец необходимо активировать, т.е. ввести в нее определенный изотоп. В настоящее время наибольшее распространение получили следующие способы активирования детали:

1. Введением радиоактивных изотопов некоторых элементов в сплав при изготовлении детали;

2. Запрессованием в тело детали, нормально к ее поверхности трения, проволоки из материала, содержащего радиоактивный изотоп;

3. Специальным облучением детали.

При радиоактивном методе, чувствительность которого в сотни раз выше, чем у метода "железо в масле", возможно непрерывное наблюдение или запись хода изнашивания; данные об износе относятся не ко всем трущимся деталям, с которых продукты износа попадают в масло, а к одной излучаемой детали.

К недостаткам радиоактивного метода относятся:

1) необходимость специального изготовления или обработки деталей;

2) необходимость применения специальной аппаратуры;

3) необходимость особых мер предосторожности по охране труда.

Кроме описанных методов для измерения износа в процессе, работы машины могут также применяться методы, основанные на использовании пневматических, индуктивных, емкостных и других первичных преобразователей.