КРЕКІНГ-ПРОЦЕС ПРИ ЕЛЕКТРОТЕРМОМЕХАНІЧНІЙ ФРИКЦІЙНІЙ ВЗАЄМОДІЇ В ПАРАХ ТЕРТЯ (ЧАСТИНА 1)
DOI:
https://doi.org/10.18372/0370-2197.4(97).16955Ключові слова:
випробувальний стенд, пара тертя, фрикційний контакт, міжконтактний об'єм, щілинний ефект, крекінг-процесАнотація
Матеріали статті відносяться до випробувальної техніки, яка використовується для дослідження процесів трибокрекінгу пар тертя. Ці процеси супроводжуються виділенням газопарових сумішей і води, які при високих температурах, що перевищують допустиму для матеріалів полімерних накладок, інтенсифікують водневий знос робочих елементів пар тертя. При цьому було встановлено, що газодинаміка в міжконтактному просторі пар тертя має складний характер, який, залежно від режимів тертя та механіко-фізико-хімічних властивостей поверхні матеріалів ФК-24А – сталь 35ХНЛ, для яких експлуатаційні параметри коливаються в широкому інтервалі їх зміни. Надлишковий тиск перешкоджає міграції в міжконтактному просторі навколишнього середовища і створює умови для утворення зон плівкового голодування. Розроблено та створено стенд для дослідження процесів трибокрекінгу під час фрикційної взаємодії в металополімерних парах тертя з урахуванням впливу різних факторів на їх протікання у верхніх шарах фрикційних накладок. На стенді було досліджено зразок із фрикційного матеріалу ФК-24А вагою 125 г на крекінг-процес його верхнього шару із застосуванням термогравіметричного та диференційно-термічного методів аналізу. Термодеструкція зразка починалася при температурі 300°С з розрахованої енергії активації 85,5 кДж/моль. При цьому поверхневий шар зразка розпадався протягом приблизно 15-ти хвилин при температурі 400°С. Кількість води, що опинилася в мірній трубці вакуумного насоса, склало 35,4 мл. До температури 320°С переважали окислювальні процеси, а потім починали виявлятися відновлювальні процеси; сповільнювачами хімічних реакцій виступили інертні гази. З'ясовано, що енергонавантаженість дискретного контакту мікровиступів металополімерних пар тертя з урахуванням електричних, теплових і хімічних полів до і вище допустимої температури для верхніх шарів полімерної накладки при окислювально-відновних процесах істотно впливає на динамічний коефіцієнт тертя і інтенсивність зношування полімерної накладки.
Посилання
GOST 10851-94. Izdeliya friktsionnyye iz retinaksa. Tekhnicheskiye usloviya. – M.: Iz-vo standartov, 1995. – 18 s.
A. s. 137765 SSSR, MKI G01N 3/56. Sposob kontrolya iznashivaniya poverkhnostey treniya / I. M. Bogatchuk, V. Ya. Belousov, M. I. Burda i dr.; zayavitel' i patentoobladatel' Ivano-Frankovskiy institut nefti i gaza. - №3848200/25-28; zayavl. 28.01.85; opubl. 29.08.88, Byul. №8. – 2 s.
Kombalov V. S. Metody i sredstva ispytaniy na treniye i iznos kon-struktsionnykh i smazochnykh materialov: spravochnik / Pod red. K. V. Frolova, Ye. A. Marchenko. – M.: mashinostroyeniye, 2008. – 334 s, S. 93-97, ris. 1.21 i 1.22.
Zinov'yev Ye. V. Fiziko-khimicheskaya mekhanika treniya i otsenka asbofriktsionnykh materialov / Ye. V. Zinov'yev, A. V. Chichinadze, - M.: Nauka, 1978. – 203 s.
Kragel'skiy I. V. Osnovy rascheta na treniye i iznos / I. V. Kragel'skiy, M. N. Dobychin, V. S. Kombalov. – M.: Mashinostroyeniye, 1977. – 526 s.
Patent na vinakhíd Ukraí̈ni 126018. G01N 3/56. Sposíb doslídzhennya protsesív tribokrekíngu píd chas friktsíynoí̈ vzaêmodíí̈ v metalopolímernikh parakh tertya ta pristríy dlya yogo zdíysnennya / O. Í. Vol'chenko, D. O. Vol'chenko, M. Y. Burda ta ín.: vlasnik Ívano-Frankívs'kiy natsíonal'niy tekhníchniy uníversitet nafti í gazu, №201809783; opubl. 05.08.2022. Byul. №31. – 15 s.
Sokolov V. I. Raspredeleniye davleniya szhimayemoy i neszhimayemoy zhidkosti v ploskom styke po napravleniyu yeye raskhoda / V. I. Sokolov // Mezhvuz. sbornik Kalinin. Gos. un-t. – 1979. – S. 133 – 141.
Bakli D. Poverkhnostnyye yavleniya pri adgezii i friktsionnom vzaimodeystvii / D. Bakli. – M.:. Mashinostroyeniye, 1986. – 360 s.
Pokusayev V. V. Issledovaniye raskhoda vozdukha cherez kontakt tochechnykh poverkhnostey / V. V. Pokusayev // Sb. «Kontaktnyye vzaimodeystviya tverdykh tel». Kalinin. gos. un-t., 1982. – S. 22 – 27.
Georgiyevskiy G. A. Vliyaniye razlichnykh ingrediyentov na friktsionnyye svoystva plastmass / G. A. Georgiyevskiy // Sb. «treniye i iznos v mashinakh». – Izd-vo AN SSSR, 1962. – Vyp. 16. – S. 121 – 150.
Akhnazarova S. L. Metody optimizatsii eksperimenta v khimicheskoy tekhnologii / S. L. Akhnazarova, V. V. Kaferov. – M.: Vysshaya shkola, 1985. – 327 s.
Kovyrshin O. N. Khronika izucheniya vliyaniya gazovoy sredy na treniye / O. N. Kovyrshin // Sreda i treniye v mekhanizmakh. – Taganrog, 1974. – Vyp. 1. – S. 125 – 131.
