Триботехническое материаловедение и триботехнология. Денисова Н.Е - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Пример. Пусть средний износ шарика подшипника качения ΔН на
пути трения ΔL = 2,410
3
м составил 1,210
-6
м.
(материала сталь ШХ15, d = 12,7 мм).
Показатель износостойкости
6
3
102,1
104,2
И
==
H
L
Δ
Δ
=210
9
, И=210
9
lg И = 9,30 , (где 9 – характеристика; 0,3 – мантисса)
Следовательно К = 9, α
k
= 2, lg α
k
= 0,30.
Заданное значение И относит узел трения ко 2 разряду (см. таблицу 2.2)
9-го класса шкалы износостойкости (см. таблицу 2.1).
Для обозначения класса износостойкости устанавливается буквенно-
цифровой символ, в котором первые два места занимают прописные буквы
КИ, далее следует обозначение номера класса цифрами от 3 до 12 и после
косой чертыцифры от 1 до 5, соответствующие номеру
разряда в данном
классе. В нашем примере КИ 9/2 обозначает второй разряд девятого класса
износостойкости, что соответствует диапазону 1,5910
9
И < 2,5110
9
, или
по логарифмической шкале 0,210
9
И < 0,410
9
.
Типичные значения интенсивности изнашивания, режимы трения
ряда деталей распространенных сопряжений и соответствующие им
классы износостойкости приведены в таблице 2.3.
Необходимо отметить, что износостойкость является желательным
свойством всех триботехнических материалов (за исключением
приработочных покрытий), в том числе и фрикционных. В силу этого в
трибологии делят триботехнические материалы только на
антифрикционные и фрикционные,
свойства которых подробно
рассмотрены ниже в соответствующих разделах.
Следующим важным требованием к материалам деталей узлов
трения являются высокие характеристики механических свойств: предел
прочности (σ
в
), предел упругости (σ
у
), предел текучести (σ
т
), предел
выносливости (усталостная прочность) σ
-1
, относительное удлинение и
сужение (ε, ψ). Предел выносливости σ
-1
связан с механическими
характеристиками следующими зависимостями. Приведем упрощенный
пример количественной оценки предела выносливости для валов малой
жесткости, изготовленных из стали 45 (25…27 НRC
э
):
σ
-1
= k
σ
в
= 256 МПа (при k = 0,4); σ
-1
= 320 МПа (k = 0,5)
σ
-1
= 0,285(σ
в
+σ
т
) = 284 МПа
σ
-1
= 0,25(σ
в
+σ
т
)+5 = 253 МПа (2.2)
σ
-1
= 0,25(1+1,35ψ)σ
в
= 246 МПа
      Пример. Пусть средний износ шарика подшипника качения ΔН на
пути трения ΔL = 2,4⋅103 м составил 1,2⋅10-6 м.
(материала сталь ШХ15, d = 12,7 мм).
     Показатель износостойкости
                             ΔL 2,4 ⋅103
                        И=       =        −6
                                             =2⋅109 , И=2⋅109
                             ΔH 1,2 ⋅ 10
               lg И = 9,30 , (где 9 – характеристика; 0,3 – мантисса)
  Следовательно К = 9,            α k = 2,       lg α k = 0,30.
  Заданное значение И относит узел трения ко 2 разряду (см. таблицу 2.2)
9-го класса шкалы износостойкости (см. таблицу 2.1).
  Для обозначения класса износостойкости устанавливается буквенно-
цифровой символ, в котором первые два места занимают прописные буквы
КИ, далее следует обозначение номера класса цифрами от 3 до 12 и после
косой черты –цифры от 1 до 5, соответствующие номеру разряда в данном
классе. В нашем примере КИ 9/2 обозначает второй разряд девятого класса
износостойкости, что соответствует диапазону 1,59⋅109 ≤ И < 2,51⋅109 , или
по логарифмической шкале 0,2⋅109 ≤ И < 0,4⋅109.
      Типичные значения интенсивности изнашивания, режимы трения
ряда деталей распространенных сопряжений и соответствующие им
классы износостойкости приведены в таблице 2.3.
      Необходимо отметить, что износостойкость является желательным
свойством всех триботехнических материалов (за исключением
приработочных покрытий), в том числе и фрикционных. В силу этого в
трибологии       делят      триботехнические         материалы   только     на
антифрикционные и фрикционные, свойства которых подробно
рассмотрены ниже в соответствующих разделах.
      Следующим важным требованием к материалам деталей узлов
трения являются высокие характеристики механических свойств: предел
прочности (σв), предел упругости (σу), предел текучести (σт), предел
выносливости (усталостная прочность) σ-1, относительное удлинение и
сужение (ε, ψ). Предел выносливости σ-1 связан с механическими
характеристиками следующими зависимостями. Приведем упрощенный
пример количественной оценки предела выносливости для валов малой
жесткости, изготовленных из стали 45 (25…27 НRCэ):
           σ-1 = k ⋅ σв = 256 МПа (при k = 0,4); σ-1 = 320 МПа (k = 0,5)
                         σ-1 = 0,285(σв +σт) = 284 МПа
                         σ-1 = 0,25(σв+σт)+5 = 253 МПа                   (2.2)
                         σ-1 = 0,25(1+1,35ψ)σв = 246 МПа