ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
269
деф
царап
0
V
W
U
, (3.25)
где W
царап
- механическая энергия затраченная на царапание, кДж; V
деф
- количе-
ство активированного материала, моль.
Данное предположение может считаться справедливым при малых скоростях
царапания <0.01 м/с, при которых можно пренебречь гидродинамическими свой-
ствами пленок смазочных материалов, нанесенных на поверхность образца, само-
разогревом поверхности образца в зоне контакта с индентором, а также влиянием
скорости царапания на количество деформируемого вещества.
Выражение для расчета работы, затраченной на пропахивание канавки, имеет
вид
3
царап
10α cosLfNW
, (3.26)
где N - нормальная нагрузка на индентор, H; f - коэффициент сопротивления ца-
рапания; L - путь трения (длина канавки), мкм; - угол между векторами силы и
скорости при царапании поверхностного слоя. Параметр необходимо учиты-
вать, поскольку материал поверхностного слоя является анизотропным. При этом
деформация материала, преимущественно осуществляемая за счет механизма
скольжения дислокаций, происходит в направлении, обусловленном ориентацией
кристаллографических плоскостей металлических зерен. Оси главных напряже-
ний в деформируемом материале поверхностного слоя вытягиваются вдоль на-
правления сопротивления движению, поэтому можно принять
1α cos
при цара-
пании исследуемой поверхности вдоль образовавшейся текстуры ( 0 ), а также
при ее поперечной деформации.
В процессе трения материал поверхностного слоя претерпевает многократную
пластическую деформацию, что в конечном итоге приводит к исчерпанию запаса
пластичности и охрупчиванию. Исследования метода склерометрии показали, что
при многократных проходах индентора по одной борозде объем материала, вы-
тесняемого при каждом проходе (за исключением первого), является одинаковым.
При первом проходе вытесняемый индентором объем всегда оказывается больше,
чем при втором и последующих проходах, что объясняется отличием деформации
при первичном и последующем образовании борозды. Первичную борозду фор-
мируют «холмики», вырастающие по краям канавки. Последующее увеличение
борозды при новых проходах происходит путем повторной деформации этих
холмов и оттеснением наружу (см. рис. 3.19), подобно разрушению поверхност-
ного слоя при трении, обусловленному малоцикловой усталостью при многократ-
ной пластической деформации «холмов». По этой причине объем борозды, полу-
ченной после первого прохода индентора, в анализе не учитывается.
При осуществлении многократных проходов индентора по исследуемой по-
верхности, среднее значение объема, вытесняемого за один проход, определяется
как отношение полученного объема борозды к числу сделанных проходов. Объем
борозды определяют исходя из ее геометрических характеристик: ширины D и
длины L. Принимая что глубина внедрения индентора h
вн
связана с шириной ца-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- …
- следующая ›
- последняя »
