Поверхность - бронза
Cтраница 2
Одним из первых случаев использования твердых смазок было нанесение тонких слоев ( 0 006 мм) мягких металлов ( свинец или свинцовомедный сплав) на поверхность бронзы для облегчения ее приработки. Чистый свинец не подходит вследствие его склонности к коррозии. Более пригодны сплавы свинца с оловом или индием. Такие поверхностные пленки лучше поглощают механические примеси, по антифрикционным свойствам они равноценны баббиту, кроме того, пленки прочно соединяются с поверхностью подшипника. [16]
При трении материала С2 по бронзе БрОЦС5 - 5 - 5 и стали Х32Н8 твердостью HRC 43 без смазки при давлениях менее 2 кгс / см2 происходит микрорезание поверхностей бронзы и стали, близкое к процессу шлифования. [17]
Из приведенных данных видно, что при достаточно большой поверхности металла, контактирующего с топливом, 25 - 30 % вторично-октилмеркаптана взаимодействуют с металлом; значительная часть продуктов окисления остается в топливе в виде нерастворимого осадка, в состав которого входит 2 - 5 % общего количества серы. На поверхности бронзы не образуется заметной защитной пленки. Поверхность бронзы как бы выедается, причем продукты взаимодействия вторично-октилмеркаптана с металлом не остаются на поверхности бронзы, а переходят в топливо в виде осадка. [18]
Состояние поверхностных слоев испытанных бронз при трении в глицерине и смазке ЦИАТИМ-201 ( рис. 66) наглядно отражает уровень износа медных сплавов. В глицерине ( нормализованное контртело) поверхность бронзы БрАМцЭ - 2 имеет грубые риски вдоль направления скольжения - идет процесс интенсивного разрушения. Смазка ЦИАТИМ-201 способствует формированию на поверхности этой бронзы гладкой тонкой пленки; износ при этом снижается. Трение бронзы БрАЖМцЮ - 3 - 1 5 в глицерине сопровождается образованием относительно толстого поверхностного слоя основного металла, который покрывает образец отдельными пятнами и при этом интенсивно переносится на сопряженное тело, вызывая сильное изнашивание в начале трения; в среде ЦИАТИМ-201 поверхностная пленка очень тонкая, неравномерно покрывающая поверхность контактирования. На поверхности трения бронзы БрАЖЭ - 4 в глицерине всегда имеются очаги разрушения локальных участков контактирования. [19]
Диаграмма износа композиции на основе бронзы, пропитанной ПТФЭ и свинцом ( рис. 5.3), иллюстрирует влияние содержания бронзы в поверхностном слое на скорость износа. Износ тонкой пленки ПТФЭ - свинец на поверхности бронзы наступает достаточно быстро, причем в течение первых нескольких минут износ составляет около 0 01 мм. Обнажающийся при этом на поверхности слой бронзы обладает значительно более высокой износостойкостью, поэтому скорость износа резко падает и остается постоянной в течение продолжительного периода времени. Длительность этого периода фактически определяет эффективный ресурс работы подшипника, в течение которого износ составляет всего 0 03 - 0 04 мм. По мере того, как содержание бронзы в поверхностном слое начинает превышать оптимальный уровень, поскольку в процессе работы подшипника обнажаются последующие слои бронзы, скорость истирания увеличивается, что в конце концов приводит к выходу подшипника из строя. Хотя сопротивление износу определяется главным образом малой частью покрытия, обладающей оптимальным составом и лежащей непосредственно у поверхности, следует отметить, что эта часть может выдерживать нагрузку в 1 МН / м2 при пути трения 1700 км. [21]
 |
Зависимости износа И пары трения.| Схема фрикционного контакта при реализации избирательного переноса. [22] |
Под действием глицерина ( или другой среды) при трении начинается избирательное анодное растворение легирующих бронзу элементов. Атомы этих элементов уносятся в смазочную среду, а поверхность бронзы обогащается медью. В восстановительной среде, которой является глицерин, эта медь не окисляется и поэтому очень активна. Она легко схватывается со стальной поверхностью, покрывая ее тонким слоем. [23]
Согласно закону электрохимической кинетики скорость анодного растворения должна возрастать при увеличении химического потенциала, однако в рассматриваемом случае этого не происходит. Вследствие образования сервовитной пленки меди между анодными и катодными участками поверхности бронзы процесс растворения может полностью прекратиться, и тогда наступит установившийся режим трения. [24]
 |
Изменение износа свинцовистой бронзы в зависимости от скорости при сухом трении по закаленной стали. [25] |
По мнению автора, изложенное выше объяснение повышения износостойкости бронзы от скорости трения нельзя считать правильным. Разумеется, наличие пленки на поверхности способствует уменьшению износа, однако сохранение пленки, в свою очередь, обусловливается протеканием пластических деформаций и окислительных процессов на поверхности бронзы при эксплуатации. На определенной стадии пластического деформирования пленка разрушается, происходит контактное взаимодействие трущихся металлов, соответственно возрастает износ бронзы. Наибольший износ происходит в интервале температур 100 - 150 С. [26]
Из приведенных данных видно, что при достаточно большой поверхности металла, контактирующего с топливом, 25 - 30 % вторично-октилмеркаптана взаимодействуют с металлом; значительная часть продуктов окисления остается в топливе в виде нерастворимого осадка, в состав которого входит 2 - 5 % общего количества серы. На поверхности бронзы не образуется заметной защитной пленки. Поверхность бронзы как бы выедается, причем продукты взаимодействия вторично-октилмеркаптана с металлом не остаются на поверхности бронзы, а переходят в топливо в виде осадка. [27]
Из приведенных данных следует, что бронза ВБ-24 резко снижает индукционный период топлива и увеличивает скорость окисления после конца индукционного периода. Однако оказывается, что так влияет только бронза, имеющая чистую поверхность. Если же на поверхности бронзы образуется окисная пленка, то каталитическая активность бронзы практически ликвидируется. Аналогичное действие оказывает также чистая поверхность меди. [28]
При пайке алюминиевых, кремниевых и 1арганцо - вистых бронз нагрев следует производить возможно быстрее, чтобы избежать образования хру юго соединения. Добавка R припой никеля значите ьно снижает хрупкость шва и делает его более мастичным и прочным. Алюминий и кремний вызывают на поверхности бронзы плотные пленки окисле, поэтому изделия из таких бронз перед пайкой желательно обрабатывать во фтористоводородной кигюте или царской водке. При пайке алюминиевых и кремниевых бронз следует применять особоактивные флюсы с повышенным содержанием соляной кивоты. Марганцовые бронзы рекомендуется паять с рименением ортофос-форной кислоты. [29]
При пайке алюминиевых, кремниевых и марганцовистых бронз нагрев следует производить возможно быстрее, чтобы избежать образования хрупкого соединения. Добавка в припой никеля значительно снижает хрупкость шва и делает его более пластичным и прочным. Алюминий и кремний вызывают на поверхности бронзы плотные пленки окислов. Поэтому изделия из таких бронз перед пайкой желательно обрабатывать во фтористоводородной кислоте или в царской водке. [30]
Страницы: 1 2 3 4