Розныя фактары, якія ўплываюць на каэфіцыент трэння падшыпнікаў
1. Уласцівасці паверхні
З-за забруджвання, хімічнай тэрмічнай апрацоўкі, гальванікі і змазачных матэрыялаў і г. д. на паверхні ўтвараецца вельмі тонкая павярхоўная плёнка (такая як аксідная плёнка, сульфідная плёнка, фасфідная плёнка, хларыдная плёнка, плёнка індыя, плёнка кадмію, плёнка алюмінія і інш.). металічнай паверхні.), так што павярхоўны пласт мае ўласцівасці, адрозныя ад падкладкі.Калі павярхоўная плёнка знаходзіцца ў межах пэўнай таўшчыні, фактычная плошча кантакту па-ранейшаму пасыпаецца на асноўны матэрыял замест павярхоўнай плёнкі, і трываласць на зрух павярхоўнай плёнкі можа быць ніжэй, чым у асноўнага матэрыялу;з іншага боку, гэта няпроста ўзнікнуць з-за існавання павярхоўнай плёнкі.Адгезія, таму сіла трэння і каэфіцыент трэння могуць быць адпаведна зменшаны.Таўшчыня павярхоўнай плёнкі таксама мае вялікі ўплыў на каэфіцыент трэння.Калі павярхоўная плёнка занадта тонкая, плёнка лёгка раздушваецца і адбываецца прамы кантакт матэрыялу падкладкі;калі павярхоўная плёнка занадта тоўстая, з аднаго боку, фактычная плошча кантакту павялічваецца з-за мяккай плёнкі, а з іншага боку, мікрапікі на дзвюх здвоеных паверхнях з'яўляюцца больш. выбітны.Відаць, што павярхоўная плёнка мае аптымальную таўшчыню, якую варта шукаць.2. Уласцівасці матэрыялу Каэфіцыент трэння металічных пар трэння змяняецца ў залежнасці ад уласцівасцей спараных матэрыялаў.Наогул кажучы, адзін і той жа метал або металічная пара трэння з большай узаемнай растваральнасцю схільная да адгезіі, і яе каэфіцыент трэння большы;наадварот, каэфіцыент трэння меншы.Матэрыялы рознай структуры валодаюць рознымі фрыкцыйнымі ўласцівасцямі.Напрыклад, графіт мае ўстойлівую слаістую структуру і невялікую сілу сувязі паміж пластамі, таму ён лёгка слізгае, таму каэфіцыент трэння невялікі;напрыклад, пару трэння алмазнага спалучэння няпроста замацаваць з-за яе высокай цвёрдасці і невялікай фактычнай плошчы кантакту, а яе каэфіцыент трэння таксама высокі.меншы.
3. Уплыў тэмпературы навакольнага асяроддзя на каэфіцыент трэння ў асноўным абумоўлены змяненнем уласцівасцей матэрыялу паверхні.Эксперыменты Боўдэна і соавт.паказваюць, што каэфіцыент трэння многіх металаў (напрыклад, малібдэна, вальфраму, вальфраму і г.д.) і іх злучэнняў, Мінімальнае значэнне адбываецца, калі тэмпература навакольнага асяроддзя складае 700~800 ℃.Гэта з'ява адбываецца таму, што першапачатковае павышэнне тэмпературы зніжае трываласць на зрух, а далейшае павышэнне тэмпературы прыводзіць да рэзкага зніжэння мяжы цякучасці, у выніку чаго фактычная плошча кантакту значна павялічваецца.Аднак у выпадку палімерных пар трэння або апрацоўкі ціскам каэфіцыент трэння будзе мець максімальнае значэнне пры змене тэмпературы.
З вышэйсказанага відаць, што ўплыў тэмпературы на каэфіцыент трэння зменлівы, а ўзаемасувязь паміж тэмпературай і каэфіцыентам трэння становіцца вельмі складанай з-за ўплыву спецыфічных умоў працы, уласцівасцей матэрыялу, змены аксіднай плёнкі і іншых фактараў.
4. Адносная хуткасць руху
Увогуле, хуткасць слізгацення будзе выклікаць награванне паверхні і павышэнне тэмпературы, такім чынам змяняючы ўласцівасці паверхні, таму каэфіцыент трэння будзе змяняцца адпаведна.Калі адносная хуткасць слізгацення парных паверхняў пары трэння перавышае 50 м/с, на кантактных паверхнях утвараецца вялікая колькасць цяпла трэння.З-за кароткага бесперапыннага часу кантакту з кропкай кантакту вялікая колькасць цяпла трэння, якое ўтвараецца імгненна, не можа распаўсюджвацца ўнутр падкладкі, таму цяпло трэння канцэнтруецца ў павярхоўным пласце, што робіць тэмпературу паверхні вышэй і з'яўляецца расплаўлены пласт .Расплаўлены метал выконвае ролю змазкі і стварае трэнне.Каэфіцыент памяншаецца па меры павелічэння хуткасці.Напрыклад, калі хуткасць слізгацення медзі складае 135 м/с, яе каэфіцыент трэння складае 0,055;калі яна складае 350 м/с, яна зніжаецца да 0,035.Аднак на каэфіцыент трэння некаторых матэрыялаў (напрыклад, графіту) амаль не ўплывае хуткасць слізгацення, паколькі механічныя ўласцівасці такіх матэрыялаў могуць захоўвацца ў шырокім дыяпазоне тэмператур.Для гранічнага трэння, у дыяпазоне нізкіх хуткасцей, дзе хуткасць меншая за 0,0035 м/с, гэта значыць пры пераходзе ад статычнага трэння да дынамічнага, па меры павелічэння хуткасці каэфіцыент трэння адсарбцыйнай плёнкі паступова памяншаецца і імкнецца да пастаяннае значэнне, а каэфіцыент трэння рэакцыйнай плёнкі таксама паступова павялічваецца і імкнецца да пастаяннага значэння.
5. Нагрузка
У цэлым каэфіцыент трэння металічнай пары трэння памяншаецца з павелічэннем нагрузкі, а затым мае тэндэнцыю да стабільнасці.Гэтую з'яву можна растлумачыць з дапамогай тэорыі адгезіі.Калі нагрузка вельмі малая, дзве здвоеныя паверхні знаходзяцца ў эластычным кантакце, а фактычная плошча кантакту прапарцыйная 2/3 сілы нагрузкі.Згодна з тэорыяй адгезіі, сіла трэння прапарцыйная фактычнай плошчы кантакту, таму каэфіцыент трэння роўны 1 нагрузцы./3 магутнасць адваротна прапарцыйная;калі нагрузка вялікая, дзве здвоеныя паверхні знаходзяцца ў стане пругка-пластычнага кантакту, а фактычная плошча кантакту прапарцыйная 2/3 да 1 магутнасці нагрузкі, таму каэфіцыент трэння павольна памяншаецца з павелічэннем нагрузкі .мае тэндэнцыю быць стабільным;калі нагрузка настолькі вялікая, што дзве двайныя паверхні знаходзяцца ў пластычным кантакце, каэфіцыент трэння ў асноўным не залежыць ад нагрузкі.Велічыня каэфіцыента статычнага трэння таксама звязана з працягласцю статычнага кантакту паміж двума здвоенымі паверхнямі пад нагрузкай.Увогуле, чым больш працягласць статычнага кантакту, тым большы каэфіцыент статычнага трэння.Гэта звязана з дзеяннем нагрузкі, якая выклікае пластычную дэфармацыю ў месцы кантакту.З падаўжэннем статычнага часу кантакту фактычная плошча кантакту павялічыцца, а мікрапікі ўбудуюцца адзін у аднаго.выклікана глыб.
6. Шурпатасць паверхні
У выпадку пластычнага кантакту, паколькі ўплыў шурпатасці паверхні на фактычную плошчу кантакту невялікі, можна лічыць, што шурпатасць паверхні амаль не ўплывае на каэфіцыент трэння.Для пары сухога трэння з пругкім або пругкапластычным кантактам, калі значэнне шурпатасці паверхні невялікае, механічны эфект малы, а малекулярная сіла вялікая;і наадварот.Відаць, што каэфіцыент трэння будзе мець мінімальнае значэнне са змяненнем шурпатасці паверхні.
Ўздзеянне вышэйзгаданых фактараў на фактар трэння не ізалявана, а ўзаемазвязана.
Час публікацыі: 24 жніўня 2022 г