Трибология. Физические основы, механика и технические приложения. Беркович И.И - 58 стр.

UptoLike

Рубрика: 

249
Наиболее важными для трибологии физико-механическими показателями по-
верхностных слоев являются микротвердость ), модули Юнга и сдвига (Е, G),
предел сдвиговой прочности (
s
).Эти показатели определяют процессы трения и
изнашивания. Микротвердость определяется чаще всего методом вдавливания в
исследуемую поверхность алмазной пирамиды с углом между гранями 136 под
нагрузкой N. Под микроскопом измеряют диагональ отпечатка (d). Величина
микротвердости рассчитывается по формуле
2
μ
N/d1.854H
. (3.9)
Метод стандартизирован. Величина микротвердости связана с пределом теку-
чести при растяжении (
s
) и пределом сдвиговой прочности:
ssμ
6η3ζH
. (3.10)
С понижением температуры (начиная от комнатной) микротвердость меняется
слабо в сторону повышения. При увеличении температуры микротвердость суще-
ственно снижается для многих металлов по закону:
•‘
μ
T
αT
AexpH
, (3.11)
где А, α коэффициенты; Т
пл
- температура плавления.
Для оценки физических свойств поверхностных слоев применяются методы
оптической, электронной, ионной микроскопии, рентгеновского спектрального
микроанализа, дифракции медленных электронов и рентгеновских лучей с малы-
ми углами скольжения, экзоэлектронной эмиссии и др.
4.7. Влияние механической обработки на служебные свойства
поверхностного слоя. Характеристики шероховатости поверхностей
Механическая обработка конструкционных материалов в ходе изготовления
деталей вносит существенные изменения в строение и свойства поверхностных
слоев. Одна из причин - упругая и пластическая деформация. При механическом
воздействии интенсивно образуются и перемещаются дислокации, возникают но-
вые структуры, связанные с измельчением и ориентацией зерен в направлении
действия сил. Деформирование ытягивание) зерен и их ориентация происходят
не только при механической обработке поверхностей, но и при трении. Подобное
изменение структуры в поверхностных слоях называют текстурированием. Нали-
чие ориентации текстурированных зерен, происходящее в направлении движения
обрабатывающего инструмента или трения, изменяет прочность, твердость мате-
риала, магнитные, электрические и другие свойства, рис. 3.10. Текстурированные
слои обладают высокой степенью анизотропии.
При текстурировании, образовавшемся при обработке или трении, в самом по-
верхностном слое и в подслое возникают остаточные напряжения растяжения-