Способ исследования износа
Иллюстрации
Реферат
етос о кгзнч"
ЪФЧ ЮИТ НО- t Л :; ч :.СК и бнб и е
ОНИ щ 586364 союз советских
Социалистических
Республик
ИЗОБРЕТЕН
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.05.75 (21) 2132705/ с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 09.12.77
1) М. Кл G 01N 3/56
G 01N 23/20
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений н отклытий (53) УДК 620.178.162 (088.8) (72) Авторы изобретения
И. И. Гарбар и Ю. В, Скорынин
Институт проблем надежности и долговечности машин
АН Белорусской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ИЗНОСА
Изобретение относится к способам исследования износа металлов при трении.
Известен способ исследования износа, согласно которому о виде износа судят по наличию вторичных структур и основного металла, причем наличие вторичных структур определяют с помощью электронномикроскопических исследований реплик поверхности трения (1).
Недостатками этого способа являются трудоемкость, связанная с необходимостью разборки узла трения, и невысокая точность определения вида износа.
Ближайшим к изобретению является способ исследования износа, заключающийся в том, что производят анализ продуктов износа, которые содержатся в смазке и могут быть, например, выделены из нее (2).
При этом способе используются спектральный, химический и радиоизотопный методы анализа, которые не дают информации о фазовом составе продуктов износа и, поэтому, не могут использоваться для определения вида износа. Вместе с тем, само по себе знание фазового состава недостаточно для точного определения вида износа.
Цель изобретения заключается в том, чтобы повысить точность определения вида износа.
Поставленная цель достигается тем, что определяют фазовый состав продуктов износа, количественное соотношение фаз и их дисперсность и по полученным данным судят о виде износа.
Способ реализуют следующим образом.
Производят отбор проб смазки в узле трения, выделяют из нее продукты износа, снимают с них дифракционную картину, опреде10 ляют межплоскостные расстояния, интенсивность и другие характеристики (точечные, сплошные острые или размытые) дифракционных линий, а о виде износа судят по фазовому составу вторичных структур и основного ме15 талла, количественному соотношению входящих фаз и их дисперсности. Дифракционную картину с продуктов износа снимают электронографическим методом.
Взаимосвязь между видом износа и типом
20 дифракционной картины показана в таблице, Каждый вид износа, например абразивный износ, охватывание окислительный износ или тепловой задир, характеризуется только ему присущим фазовым составом и размером час25 тиц продуктов изнашивания, а следовательно, и соответствующей дифракционной картиной (см. та бл и цу) .
586364
Фазовый состав продуктов изнашивания
Вид дифракционной картины (характер электронограмм) Вид износа
Характеристика процессов
Сплошные острые линии основного металла, слабые линии окислов, повышающие фон электронограмм
Частицы металла, величина которых зависит от размера зерна абразива (возможно поверхностное окисление частиц) Абразивный
Механическое изнашивание металлов в результате режущего действия твердых тел или частиц
Крупные частицы металла, размер которых обычно превосходит размер частиц абразивного изнашивания
Точечные линии основного металла, низкий фон электронограмм
Устал ости ый
Изнашивание в результате повторного деформ ирования микрообъемов поверхности
Частицы металла и высокотемпературных окислов
Линии основного металла и высокотемпературных окислов
Изнашивание при заедании
Изнашивание в результате схватывания, глубинного вырывания материала; характерным является образование высоких температур в зоне контакта
Острые линии окислов, низкий фон электронограмм
Частицы окислов
Фреттинг-коррозия
Коррозионно-механическое изнашивание при малом взаимном перемещении соприкасающихся тел
Дисперс ые частицы металла с измененной постоянной кристаллической решетки
Размытые линии основного металла, высокий фон электронограмм, слабые линии (типа 200 и 220 а-Fe) трудно идентифицируются, так как могут сливаться с фоном
Окислительное изнашивание
Две формы окислительного изнашивания:
1) изнашивание вторичных структур, представляющих собой пересыщенный твердый раствор кислорода в матрице основного металла;
2) изнашивание пленок окислов, образующихся на поверхности трения.
Дисперсные частицы окислов
Размытые линии окислов, высокий фон электронограмм
Формула изобретения
Составитель К. Кононов
Тсхред H. Рыбкина
Редактор Н. Коляда
Корректоры: Л. Денискина и Н. Федорова
Заказ 2624/16 Изд. № 979 Тираж 1109
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 3(-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
Следует отметить, что в практике обычно не встречается того или иного вида изнашивания без сопутствующих ему других видов. Поэтому электроннограммы продуктов износа зачастую имеют более сложный вид, чем описанный в таблице. Это позволяет по дифракционной картине, полученной от изолированных частиц износа определить не только основной, но и сопутствующие виды износа, С помощью способа в рамках каждого вида износа можно выделить определенную тенденцию к ужестчению или наборот смягчению режимов работы узлов трения. Так например, при трении сталей появление прн окислительном изнашивании интенсивных линий окислов с малым содержанием кислорода (Feq04, и тем более
FeO) свидетельствует о том, что режим работы трущихся сопряжений приближается к повреждаемости, так как увеличение количества этих окислов по сравнению с окислами типа
Fe>O> происходит в результате ужестчения условий работы и появления более высоких температур в зоне контакта.
Способ исследования износа, заключающийся в том, что производят анализ продуктов износа, выделенных, например, из смазки, от10 л ич а ю щи и с я тем, что, с целью повышения точности определения гида износа, определяют фазовый состав продуктов износа, количественное соотношение фаз и их дисперсность и по полученным данным судят о виде износа.
15 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР №310159, кл. G 01N 3/56, 1971.
2. Ясь Д. С. и др. Испытания на трение и
20 износ, Киев, «Техника», 1971.