Методологические основы материаловедческой оценки смазочных сред для нагруженных сопряжений машин и механизмов. Сообщение 2. Влияние состава смазочных сред на структурно-фазовое состояние зоны деформации трибосопряжений и их антифрикционные свойствастатьяИсследовательская статья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Аннотация:Представлены результаты экспериментальных исследований деформации и диффузии в поверхностных слоях металлических пар трения, составляющие экспериментально-теоретическую основу материаловедческого подхода к оценке смазочных сред. Сформулированы представления о роли составляющих смазочной среды в реализации пластифицирующего и упрочняющего трибоэффекта. Описаны характеристики структурного состояния поверхностных слоев медных сплавов при трении по стали в режиме граничной смазки в поверхностно-активных смазочных средах. Установлены условия достижения минимальных энергосиловых потерь таких трибосистем на трение и износ. Наибольший ресурс работы трибосопряжения в смазочной среде, содержащей поверхностно-активных веществ, достигается в результате роста износостойкости медного сплава при относительном снижении твердости и повышении пластичности его поверхностного слоя. При этом снижение твердости, обусловленное пластифицирующим действием поверхностно-активных веществ, происходит только в приповерхностном деформированном слое трибоматериала; в его более глубоких слоях, не пластифицированных действием смазочной среды, механические характеристики антифрикционного сплава остаются на требуемом высоком уровне. Показано, что этим требованиям отвечают сплавы с однофазной структурой α-твердого раствора и широким концентрационным интервалом растворимости легирующего элемента в твердом состоянии. Обнаружено, что такие граничные условия обеспечиваются наличием в зоне контактной деформации поликомпонентного трибоматериала стационарных макроскопических диффузионных потоков легирующих элементов. Указана роль локальных диффузионных явлений в квазиспинодальных фазовых переходах. Приведены примеры реализации явления избирательного переноса при трении в промышленных смазочных материалах.