Трибология. Физические основы, механика и технические приложения. Беркович И.И - 79 стр.

UptoLike

Рубрика: 

270
рапины соотношением h
вн
0 14·D, и используя для расчета площади поперечного
сечения борозды формулу площади треугольника
2
внΔ
D0,07Dh1/2S
выра-
жение для расчета количества вытесненного материала с учетом размерности
примет вид:
3
м
2
1
2
n
деф
10
V1P
0,07LDD
V
, (3.27)
где V
м
-молярный объем металла, мм
3
/моль; P - число проходов индентора; D
1
и
D
n
- ширина борозды соответственно после 1 и P проходов индентора мкм.
С учетом выражений (3.26-3.27) формула для расчета энергии активации при-
мет следующий вид:
2
1
2
n
м
0
DD
fN1PV14,286
U
. (3.28)
Чтобы получить корректную оценку энергии активации при использовании
полученного выражения необходимо обосновать выбор параметров P и N, а также
оценить значения f, V
м
, D
1
и D
n
.
Ширину канавки можно оценить различными экспериментальными методами:
измерением при помощи оптических приборов, путем снятия профилограммы
щуповым прибором, сканированием поверхности на электронном микроскопе и
др. Достаточную точность измерения ширины борозд позволяет получить оптиче-
ский метод, реализованный на базе оптического микрометра ОМО (ГОСТ 7513-
55), которыми снабжены микротвердомеры типа ПМТ-3. В этом случае образец
необходимо установить таким образом, чтобы одна из неподвижных рисок на
шкале микрометра легла вдоль одного края борозды, а подвижная риска - вдоль
противоположного края. Увеличение микроскопа должно быть выбрано согласно
требуемой точности измерения. Как показали эксперименты, для царапин глуби-
ной в единицы и шириной в десятки микрон достаточную точность замеров мож-
но получить при погрешности 0,4 мкм/дел, что соответствует увеличению оку-
ляра15
x
. Данный способ отличают малая трудоемкость, достаточная точность по-
лучаемых результатов, а также возможность игнорирования участков борозды со
случайными дефектами поверхности, что особенно важно при исследовании при-
работанной поверхности. Недостатком метода является элемент субъективности
при измерениях, когда точность результата связана с квалификацией эксперимен-
татора.
При скольжении индентора по поверхности образца реализуется пластическое
оттеснение материала. В случае, когда нормальные нагрузки на фактических
площадях контакта близки к твердости материала, Боуден и Тейбор предложили
использовать следующую зависимость, связывающую касательные и нормальные
напряжения:
33
H
k
μ
, (3.29)