Влияние активных элементов смазочно-охлаждающих жидкостей на формирование и свойства износостойких ультрадисперсных и наноструктурных слоёв трения сталей

В. В. Тихонович

Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова НАН Украины, бульв. Академика Вернадского, 36, 03142 Киев, Украина

Получена: 18.08.2014; окончательный вариант - 15.04.2015. Скачать: PDF

Показано, что износостойкие поверхностные сверхмелкозернистые слои трения являются продуктом многоразового наслоения на контактирующие поверхности прилегающих к пятнам контакта микрообъёмов металла. Интенсивная пластическая деформация наслаивающегося металла приводит к значительной фрагментации его структуры, растворению имеющейся в исходных металлах карбидной фазы и насыщению металла кислородом при трении в водной среде. Введение в воду концентратов смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) вызывает дополнительное насыщение наслаивающегося металла атомами углерода, фосфора, серы и хлора. Это приводит к тому, что введение в воду концентратов СОЖ «Аквол15П» и «Синтал-2» увеличивает толщину поверхностных слоёв трения в 6—8 раз и сокращает время, необходимое для перехода пар трения в стационарный режим работы с минимальными износом и коэффициентом трения, в 1,5—2 раза. Насыщение износостойких поверхностных слоёв трения атомами фосфора и серы при использовании СОЖ с активными антизадирными и противоизносными присадками на основе этих элементов снижает их стойкость к разрушению в условиях многократно повторяющихся термомеханических ударных нагрузок. Насыщение поверхностных слоёв трения атомами хлора при использовании СОЖ с активной хлорсодержащей присадкой не снижает трещиностойкость этих слоёв.

Ключевые слова: трение, наноструктура, ультрадисперсная структура, импульсные термомеханические воздействия, смазочно-охлаждающие жидкости.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v37/i06/0817.html

PACS: 06.60.Vz, 62.20.Qp, 68.35.Ct, 81.07.Bc, 81.16.Rf, 81.40.Pq, 82.80.Pv


ЦИТИРОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА
  1. В. В. Тихонович, Металлофиз. новейшие технол., 33, № 12: 1671 (2011).
  2. В. В. Тихонович, В. Н. Уваров, Успехи физики металлов, 12, № 2: 209 (2011). Crossref
  3. Ю. М. Виноградов, Трение и износ модифицированных металлов (Москва: Наука: 1972).
  4. А. А. Гуреев, П. П. Заскалько, И. Э. Виноградова и др., Химия и технология топлив и масел, № 7: 61 (1980).
  5. Р. М. Маивиевский, Д. К. Шульце, И. А. Буняковский, Исследование смазочных материалов при трении. О связи между термической стабильностью химически активных присадок к смазочным маслам и их триботехническими свойствами при трении (Москва: Наука: 1981).
  6. Л. М. Роев, Л. М. Артюховская, В. Я. Скляр и др., Украинский химический журнал, 44, № 12: 1290 (1978).
  7. В. П. Гаврилюк, В. И. Тихонович, И. А. Шалевская, Ю. И. Гутько, Абразивостойкие высокохромистые чугуны (Луганск: Ноулидж: 2010).
  8. В. В. Немошкаленко, В. В. Горский, В. В. Тихонович и др., Металлофизика, 6, № 6: 93 (1984).
  9. В. А. Галанов, О. Н. Григорьев, Ю. В. Мильман и др., Проблемы прочности, 11: 93 (1983).
  10. С. И. Булычев, В. П. Алехин, А. П. Терновский, Физика и химия обработки материалов, 2: 58 (1976).
  11. С. И. Булычев, В. П. Алехин, М. Х. Шоршоров, Физика и химия обработки материалов, 5: 69 (1979).
  12. В. В. Немошкаленко, В. В. Тихонович, В. В. Горский и др., Металлофизика, 15, № 4: 45 (1993).
  13. В. В. Горский, В. В. Тихонович, Ю. Я. Мешков и др., Металлофизика, 12, № 2: 53 (1990).
  14. В. В. Горский, В. В. Тихонович, О. Д. Смиян и др., Металлофизика, 12, № 3: 89 (1990).
  15. В. В. Тихонович, Л. М. Шеледченко, В. В. Горский, Фізико-хімічна механіка матеріалів, 26, № 5: 61 (1990).
  16. Л. М. Шеледченко, В. В. Тихонович, В. В. Горский и др., Металлофизика, 14, № 4: 75 (1992).