ДОСЛІДЖЕННЯ ВОДНЕВОГО ЗНОСУ ВАЖКОНАВАНТАЖЕНИХ МЕТАЛЕВИХ ФРИКЦІЙНИХ ЕЛЕМЕНТІВ ГАЛЬМ
DOI:
https://doi.org/10.18372/0370-2197.2(91).15527Ключові слова:
гальмівні пристрої, пари тертя, металевий фрикційний елемент, кристалічна решітка, атоми, поверхневі та об'ємні температури, підповерхневий шарАнотація
В матеріалах статті розглянуті наступні питання стосовно до розв'язуваної проблеми: побудова кристалічних граток металів і їх параметри; оцінка стану атомів в кристалічній решітці металу з позицій молекулярної динаміки; напружено-деформований стан гальмівних дисків і осередки водневого зношування їх робочих поверхонь. При дослідженні металевого фрикційного елемента прийнята модель багатошарової атомної побудови у вигляді сильфона, який під дією імпульсних питомих навантажень стискає свої гофри. При знятті імпульсних питомих навантажень відбувається розширення багатошарової атомної структури за рахунок внутрішніх сил пружності. Встановлено невідоме раніше явище утворення насиченої воднем зон в приповерхневому шарі металевого елемента тертя (обода, диска) гальмівного пристрою, що містить в своєму тілі «внутрішній» водень, який циркулює між шарами атомів кристалічних граток, що полягає в тому, що при електротермомеханічному терті у водневомістному середовищі відбувається виділення «зовнішнього» водню під тиском при цьому за рахунок імпульсних питомих навантажень, поверхневих температур і їх змінних градієнтів в зонах тертя. Темп протікання процесу стиснення в сотні разів більше темпу протікання процесу розширення багатошарової атомної структури. Під дією імпульсних питомих навантажень виникає великий позитивний градієнт температури спалаху, який в приповерхневому шарі металевого фрикційного елемента перетворюється на негативний градієнт поверхнево-об'ємної температури. При цьому підвищується тиск закачуваного водню, який посилюється за рахунок імпульсних питомих навантажень, стискаючи багатошарову атомну структуру.
Посилання
Гаркунов Д. Н. Триботехника. Водородное изнашивание деталей машин / Д. Н. Гаркунов, Г. И. Суранов, Ю. А. Хрусталев // Из-во УГТУ. Ухта,. 2007. – 260 с.
Гаркунов Д. Н. О способе повышения долговечности колесных и тормозных пар [Текст] / Д. Н. Гаркунов, Г. И. Сураигов // Эффект безизносности и триботехнологии. – 1998. – №1. – С. 32 – 36.
Галактионова Н. А. Водород в металлах / Н. А. Галактионова // М.: Из-во «Ме-таллургия». – 1967. – 303 с.
Влияние водовода на износостойкость материалов в парах трения тормозных устройств / М. В. Киндрачук, Д. А. Вольченко, Н. А. Вольченко [и др.] // Физ.-хим. ме-ханика материалов. – 2017. – 53. №2. – С. 135–141.
Диплом № 482 на научное открытие «Явление массопереноса про¬дуктов трения в металлополимерных парах» от 27.02.2015 г. авторов А. X. Джанахмедова, А. И. Вольченко, Э. А. Джанахмедова и др. - М.: Международ, акад, авторов научн. откр. и изобрет. – Экспертиза заявки на открытие №А-618 от 18.12.2014 г.
Научное открытие [Диплом №378] [Текст] / А. А. Поляков Д. Н. Гаркунов, Г. П. Шпеньков, В. Я. Матюшенко // Явление образования насыщен¬ной водородом зоны в подповерхностном слое металлов при трении (явление водородного изнашивания металлов) // Открытия, изобретение. – 1990. – №30.
Машков Ю.К. Трибофизика металлов и полимеров/ Ю.К. Машков// Омск: Изд-во ОмГТУ, 2013. – 240с.
Электротермомеханический износ и разрушение ободов тормозных шкивов бу-ровых лебедок (часть III) / А.Х. Джанахмедов, Э.С. Пирвердиев, Н.А. Вольченко [и др.] //Вестник Азербайджанской инженерной академии. №1, 2016. – С. 27 – 51.
Дисково-колодочные тормозные устройства: теория, расчет и конструирование (часть I) / А.Х. Джанахмедов, А.И. Вольченко, Э.С. Пирвердиев [и др.] //Вестник Азер-байджанськой инженерной академии. №1, 2017. – С. 15 – 31.
Мышкин Н.К. Трибология полимеров: трение, изнашивание, адгезия и фрик-ционный перенос (обзор) (Н.К.Мышкин, М.И Петроковец, А.В. Ковалев // Трение и из-нос. 2006. –Т.17, № 4. – С. 429-436.
Briscoe В.J.; Fiori L., Pellino E. Nano-indentationof polymeric surfaces // J. Phys. D. Applied Phys. – 1998 (31), 2395-2405.
ShulgaН.,Kovaiev A., Myshkin N„ Tsukruk V.V. Some aspects of AFM nanome-chanical probing of surface polymer films // European Polymer J – 2004 (40), 949-956.
Kramer I.R., Demer L. J. //Progr. Mater. Science, – 1961. –V.9. – P. 131-199.