Трибология. Физические основы, механика и технические приложения. Беркович И.И - 120 стр.

UptoLike

Рубрика: 

311
внешними факторами и описанием свойств материала через его активационные
характеристики: энергию активации и структурно-чувствительный коэффициент.
Вместе с тем, несмотря на успехи, достигнутые современной трибологией,
проблему моделирования изнашивания нельзя считать завершенной. Известно
множество феноменов, сопровождающих этот процесс, которые пока невозможно
уложить в рамки какой-либо одной из предложенных теорий. К ним можно отне-
сти термоактивируемое накопление повреждений, прирабатывание поверхностей
при трении, цикличность изнашивания, кинетические фазовые переходы струк-
тур, физико-химическую и структурную модификации материала поверхностного
слоя и т.д. Сложность описания этих эффектов усугублена спецификой модифи-
цированного поверхностного слоя, которая требует одновременно рассматривать
его как поверхность раздела фаз (мембрану), где интенсивно протекают сорбци-
онные процессы, объемнодеформируемое твердое тело, термодинамическую и
функциональную системы, т.е. как объект изучения различными дисциплинами.
При этом для каждого эффекта существует свой оптимальный аспект изучения.
Так, при описании процесса накопления повреждений в материале поверхностно-
го слоя целесообразно переходить на микроуровень, где можно рассматривать
конкретные виды дефектов кристаллической решетки металлов и их свойства.
Для оценки термодинамических характеристик следует, напротив, проводить ис-
следования в рамках структурно-феноменологического подхода, позволяющего
абстрагироваться от отдельных микроскопических особенностей, вклад которых в
общее макроскопическое состояние трудно поддается контролю и поэтому пола-
гается заранее неизвестным. Отсюда становится ясным, что адекватную картину
процесса изнашивания можно построить только на стыке нескольких наук, в свете
которых одно явление может приобрести множество дополняющих друг друга ас-
пектов.
4.6.2. Феноменологический подход
Первые попытки исследования изнашивания были связаны с установлением
зависимостей скорости изнашивания от общеизвестных механических характери-
стик: твердости, временного сопротивления разрыву, предела усталости, модуля
нормальной упругости и т.д. Наиболее удачно феноменологический подход раз-
вивался при моделировании абразивного изнашивания. Как уже отмечалось, абра-
зивное разрушение является наиболее опасным видом износа. Абразивный износ
быстро выводит из строя рабочие органы горного, землеройного, строительного,
сельскохозяйственного оборудования и ходовые части машин. Износ происходит
в основном в режиме микрорезания. Абразивные частицы обладают разными раз-
мерами, структурой, прочностью и твердостью. Контактирование имеет неста-
ционарный характер.
По характеру силового взаимодействия и кинематике различают скольжение
детали по монолитному абразиву, свободному абразиву в насыпном состоянии,
соударение с монолитным или свободным абразивом, гидро- и газообразивное из-
нашивание и различные взаимодействия контактирующих тел с попавшими в