Особливості взаємодії поверхонь сталь–баббіт у разі граничного тертя у магнетному полі

М. М. Свирид$^{1}$, О. Ю. Сидоренко$^{1}$, В. В. Козлов$^{1}$, С. В. Черепов$^{2}$

$^{1}$Національний авіаційний університет, просп. Любомира Гузара, 1, 03058 Київ, Україна
$^{2}$Інститут магнетизму НАН та МОН України, бульв. Академіка Вернадського, 36б, 03142 Київ, Україна

Отримано: 07.07.2021. Завантажити: PDF

Представлено методику насичення поверхні тертя матеріалом донора в електронепровідних розчинах і оливах. Досліджено локальний вплив магнетного поля (МП) на фізичну модель механізму тертя (баббітове покриття Б83 (парамагнетного класу) в оливі М10Г2к по загартованій сталі 45 (феромагнетику)) за схемою контакту вал–вкладень. Визначено магнетну сприйнятливість оливи М10Г2к до і після напрацювання вузла тертя, де відмічено найбільші показники магнетної сприйнятливості оливи у відпрацьованому зразку. Досліджено вплив дії направленої енергії МП на створення наноструктурного покриття на феромагнетний вал (ст45) та утримання парамагнетного матеріалу вкладиша з баббіту. Встановлено магнетно-динамічний ефект механізму «рискання» продуктами зносу місця впровадження на поверхню тертя дрібних часток зносу у міжповерхневому робочому просторі «сталевий вал–вкладень Б83». Відмічено дію механізму сепарації парамагнетного матеріалу на феромагнетну поверхню під час формування захисних плівок на поверхнях тертя. Визначено напруженість роботи покриття, за яких витримуються умови зносостійкості баббіту. Встановлено, що інтенсивності зношування під впливом МП зменшується в 1,5–2 рази.

Ключові слова: підшипник, тертя, магнетне поле, наноструктура, продукти зношування.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v44/i03/0365.html

PACS: 46.55.+d, 47.15.gm, 62.20.Qp, 64.60.-i, 68.35.Af, 75.70.-i


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. M. A. Rassokhin, A. V. Yurkin, and A. S. Perevalov, Process Modelling, No. 4: 72 (2019). Crossref
  2. D. I. Vladimirov and A. N. Nikonorov, Eurasian Scientific J., No. 10: 12 (2016).
  3. E. F. Parovay and I. D. Ibatullin, Bulletin of the Samara State Aerospace University, 14, No. 3, Part 2: 375 (2015) (in Russian). Crossref
  4. A. M. Dovgalev, Working and Material Science, 20, No. 3: 18 (2018) (in Russian). Crossref
  5. E. V. Darinskaya, Magnitoplasticheskiy Effect: Osnovnye Svoystva i Fizicheskie Mehanismy [Magnetoplastic Effect: Basic Properties and Physical Mechanisms] (Disser. for. Dr. Phys.-Math. Sci.) (Moscow: A. V. Shubnikov Institute of Crystallography, R.A.S: 2004) (in Russian).
  6. I. Papirov and P. Stoev, J. Kharkiv National University. Nucleus, Particles, Fields, No. 1069(4): 66 (2013).
  7. E. V. Charnaya, C. Tien, and M. K. Lee, Phys. Solid State, 52, No. 7: 1539 (2010). Crossref
  8. O. U. Stelmakh, S. P. Shymchuk, V. A. Radziyevsky, R. Ye. Kostyunik, and K. K. Badir, Lutsk National Technical University ‘Naukovi Notatky’, Iss. 66: 332 (2019) (in Ukrainian).
  9. O. A. Gavrysh, Yu. Yu. Vityuk, and T. A. Royk, New Technologies of Standardized Virobics (Kyiv: NTUU ‘KPI’: 2012) (in Ukrainian).
  10. Licai Fu and Lingping Zhou, J. Materials Research and Technology, 8:2880 (2019). Crossref
  11. A. M. Antypenko, O. M. Byelas, and V. A. Voytov et al., Osnovy Tribologiyi (Ed. V. A. Voytov) (Kharkiv: KhNTUSG: 2008) (in Ukrainian).
  12. N. G. Polyushkin, Osnovy Teorii Treniya Iznosa i Smazki (Krasnoyarsk: Krasnoyarsk State Agrarian University: 2013) (in Russian).
  13. A. V. Chichinadze, E. D. Brown, N. A. Boucher et al., Osnovy Tribologii (Trenie, Iznos, Smazka) (Ed. A. V. Chichinadze) (Moscow: Mashinostroenie: 2001) (in Russian).
  14. G. Kolm and A. Friman, Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 88, No. 4: 703 (1966) (in Russian). Crossref
  15. S. A. Chernavsky, Plain Bearings (Moscow: State Scientific and Technical Publishing House of Engineering Literature: 1963) (in Russian).
  16. M. O. Vasiliev, Usp. Fiz. Met., 8, No. 1: 65 (2007) (in Russian). Crossref
  17. M. V. Kraev and V. S. Kraeva, Bulletin of NTU ‘KhPI’. Series: Innovative Technologies and Equipment Handling Materials in Mechanical Engineering and Metallurgy, No. 35 (1257): 30 (2017) (in Russian).
  18. A. M. Khimko, O. Ye Yakobchuk, S. M. Zadniprovska, A. P. Kudrin, and M. M. Svyryd, Sposib Vidnovlennya Poverkhni Tertya v Impulsnomu Mahnitnomu Poli [The Way to Renew the Rubbing Surface in an Impulse Magnetic Field]: Patent 45918 UA, G01N3/56, Application u200907999, 07/29/2009. Publ. 11/25/2009, Bul. 22 (2009) (in Ukrainian).
  19. N. N. Kuznetsov, Obrabotka Materialov Davleniem, No. 3 (24): 126 (2010) (in Russian).
  20. V. P. Soldatov, G. I. Kirichenko, V. D. Natsik, and Yu. G. Kazarov, Low Temperature Physics, 38, No. 10: 966 (2012). Crossref
  21. R. B. Morgunov, Uspekhi Fizicheskikh Nauk, 174, No. 2: 131 (2004) (in Russian). Crossref
  22. G. V. Snezhnoy, Aerospace Technic and Technology, No. 10 (87): 22 (2011) (in Ukrainian).
  23. M. M. Svirid, S. M. Zanko, L. S. Brother, L. B. Priymak, and O. L. Shevchenko, Problems of Friction and Wear, 1, Iss. 49: 44 (2008) (in Ukrainian).