Підвищення зносостійкості трибосистем в умовах малоамплітудного фретингу із застосуванням легкоплавких сплавів
Дата
2019
Автори
Ганзюк, А.Л.
Hanzyuk, A.L.
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
Анотація
У дисертації вирішена науково-технічна задача підвищення зносостійкості трибосистем номінально-нерухомих з’єднань в умовах малоамплітудного фретингу із застосуванням легкоплавких сплавів з урахуванням оточуючого середовища. Запропоновано аналітичну залежність для визначення величини енергії, яка витрачається на збільшення густини дислокацій в одиничному об’ємі і визначається по різниці густини дислокацій до та після фретингу. На основі принципів нерівноважної термодинаміки (незворотних процесів) запропоновані нові теоретичні уявлення фізико-хімічної механіки фрикційного контакту, що стосується природи і взаємовпливу процесів, які викликають фретинг-корозію металів. Запропоновано модель динамічної поведінки трибосистеми на основі методу математичного моделювання та комп’ютерної симуляції. Експериментально встановлено, що внаслідок фретингу змінюється відносний елементний склад взаємодіючих поверхонь. Експериментально встановлено, що зношування матриці, при введенні в зону контакту легкоплавкого сплаву, починається лише після 0,15х106N до 0,3х106N циклів, і зносостійкість при фретингу пари тертя матеріалів, що досліджувались збільшується в 2-3 рази. Запропоновано рекомендації по боротьбі із ФП у номінально-нерухомих з’єднаннях деталей машин, технологію і конструкцію обладнання для нанесення легкоплавкого сплаву (Bi-Sn-Pb-Cd) на поверхні номінально-нерухомих з’єднаних деталей машин.
The scientific and technical tasks of increase of wearproofness of tribosystems nominally immobile connections in the conditions of littlepeak fretting with application of fusible alloys taking into account an environment are solved in the dissertation. In theory, from positions of physical chemistry of solid, it is investigated experimentally that an application of soft coverages on the basis of lead, tin, cadmium which have low resistance of fluidity and ability to change the coefficient of friction on contacting surfaces and also can take in certain part of energy of vibration is a perspective direction against FP in nominally immobile connections of details of machines. On the basis of principles of non-equilibrium thermodynamics (irreversible processes) new theoretical presentations of physical and chemical mechanics of friction contact, that touches nature and reciprocally of processes that cause the frettage of metals, are offered. Metallography researches of surfaces of standards, covered with a fusible alloy which consists of Bi-Sn-Pb-Cd have shown that the basic mechanisms of formation of protective surfaces are adhesion with a subsequent cohesion. The evolutional model of dynamic conduct of tribosystem is offered on the basis of method of mathematical design and computer simulation. Experimentally mode of dynamic clutch-slippage for FP, as the most dangerous from point of maximal friction and oscillation activity in a contact. It is investigated that relative element composition of interactive surfaces changes as a result of fretting. Moreover, it is investigated that the wear of matrix, at introduction to the area of contact of fusible alloy, begins only after 0,15х106N to the 0,3х106N cycles, and the wearproofness of pair of friction at fretting of the probed materials is increased in 2-3 times. Recommendations against FP in nominally immobile connections of details of machines, method, technology and construction of equipment, for causing of fusible alloy (Bi-Sn-Pb-Cd) on-the-spot nominally immobile the united details of machines are offered.
The scientific and technical tasks of increase of wearproofness of tribosystems nominally immobile connections in the conditions of littlepeak fretting with application of fusible alloys taking into account an environment are solved in the dissertation. In theory, from positions of physical chemistry of solid, it is investigated experimentally that an application of soft coverages on the basis of lead, tin, cadmium which have low resistance of fluidity and ability to change the coefficient of friction on contacting surfaces and also can take in certain part of energy of vibration is a perspective direction against FP in nominally immobile connections of details of machines. On the basis of principles of non-equilibrium thermodynamics (irreversible processes) new theoretical presentations of physical and chemical mechanics of friction contact, that touches nature and reciprocally of processes that cause the frettage of metals, are offered. Metallography researches of surfaces of standards, covered with a fusible alloy which consists of Bi-Sn-Pb-Cd have shown that the basic mechanisms of formation of protective surfaces are adhesion with a subsequent cohesion. The evolutional model of dynamic conduct of tribosystem is offered on the basis of method of mathematical design and computer simulation. Experimentally mode of dynamic clutch-slippage for FP, as the most dangerous from point of maximal friction and oscillation activity in a contact. It is investigated that relative element composition of interactive surfaces changes as a result of fretting. Moreover, it is investigated that the wear of matrix, at introduction to the area of contact of fusible alloy, begins only after 0,15х106N to the 0,3х106N cycles, and the wearproofness of pair of friction at fretting of the probed materials is increased in 2-3 times. Recommendations against FP in nominally immobile connections of details of machines, method, technology and construction of equipment, for causing of fusible alloy (Bi-Sn-Pb-Cd) on-the-spot nominally immobile the united details of machines are offered.
Опис
Ключові слова
легкоплавкий сплав, моделювання, фретинг, фретинг-корозія, номінально-нерухомий фрикційний контакт, fusible alloy, fretting, fretting-corrosion, nominally-immobile frictional contact, modeling
Бібліографічний опис
Ганзюк А. Л. Підвищення зносостійкості трибосистем в умовах малоамплітудного фретингу із застосуванням легкоплавких сплавів : автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.02.04 / А. Л. Ганзюк. – Хмельницький : ХНУ, 2019.– 26 с.