Способ испытания на прирабатываемость трущихся образцов Советский патент 1991 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к технике испытаний материалов, в частности, на прирабатываемость поверхностей трения.

Цель изобретения - повышение точности результатов испытаний на прирабатываемость за счет поддержания оптимального режима трения.

На чертеже представлена схема устройства для испытания на прирабатываемость трущихся образцов.

Устройство содержит сопротивление 1, последовательно подключенное к образцам 2 и 3, и самопишущий микровольтметр 4 для регистрации падения напряжения на сопротивлении 1. Образец 2 размещен в смазочной среде 5. Для создания силы Р используют узел нагружения (не показан). Образец 2 приводят во вращение с помощью привода (не показан).

Способ испытания на прирабатываемость трущихся образцов осуществляют следующим образом.

Образцы 2 и 3 электрически изолируют и подключают к ним сопротивление 1, величина которого соизмерима с его минимальным значением в контакте (порядка 0,1 Ом). Приводят во вращение образец 2, прикладывают возрастающую нагрузку Р и регистрируют с помощью микровольтметра 4 в качестве параметра трения частоту периодической составляющей электрического тока, протекающего через сопротивление 1 и обусловленного генерируемой образцами 2 и 3 ЭДС.

В ходе прирабатываемое™ образцов частота периодической составляющей электрического тока снижается. Нагрузку увеличивают до значения, когда она не изменяет частоту тока. Более высокой скорости изменения нагрузки соответствует лучшая прирабатываемость трущихся образцов. В качестве параметра, определяющего процесс прира- батываемости образцов, может быть выбрана и скорость скольжения.

Характер изменения частоты периодической составляющей электрического тока рпределяется затухающим колебательным

Ё

О

VJ о ел ю N

процессом в ходе прирабатываемое™ образцов. Частота его описывается формулой:

4

У

4 Код К,

С Ее + fi PJ- Кск Р

Е (П

ПЛ

- (Код+Кр-КдС- Пл),

VOA

где 5ф - фактическая площадь контакта;

5пл - часть поверхности, покрытой разделительными пленками;

Код и Кдс - константы, характеризующие скорость адсорбции и десорбции;

пл - константа, характеризующая интенсивность изнашивания разделительных пленок в процессе трения;

Кр - константа, характеризующая скорость роста площади ядер продукта трибо- химической реакции разделительных пленок;

КЕ - коэффициент, характеризующий долю поглощенной энергии в работе тре- ния;

Кп - коэффициент, характеризующий часть поглощенной энергии, идущую на активацию поверхности трения;

Es - энергия, затрачиваемая на актива- цию единицы поверхности;

Р - удельная нагрузка;

VCK - скорость скольжения;

/3 - коэффициент пропорциональности.

Как видно из формулы, частота ш по мере прирабатываемости образцов снижается, что объясняется ростом разделенной пленкой доли поверхностей трения.

Пример. Пару образцов из стали и бронзы 010Ф1 с площадью контакта 0,25 см2 прирабатывали при VCK 3 м/с, РНаг 10 кгс и смазке маслом И-20А. В ходе испытаний регистрировали частоту периодической составляющей электрического тока, снижающейся в процессе увеличения Р. При неизменяющейся частоте, равной 0,25 Гц, скорость нагружения, т. е. прирабатывае- мость, составила 2,5 кгс/с.

Формула изобретения

Способ испытания на прирабатываемость трущихся образцов, заключающийся в том, что прикладывают к трущимся образцам возрастающую нагрузку и контролируют параметр трения, по которому оценивают прирабатываемость трущихся образцов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности результатов, подключают последовательно с трущимися образцами сопротивление, а в качестве параметра трения контролируют частоту периодической составляющей электрического тока, протекающего через сопротивление и обусловленного генерируемой образцами ЭДС.

Изобретение относится к технике испытаний материалов на прирабатываемость. Целью изобретения является повышение точности результатов за счет поддержания оптимального режима трения. В ходе нагружения трущихся образцов увеличивающейся нагрузкой регистрируют частоту периодической составляющей электрического тока, обусловленного генерируемой трущимися образцами ЭДС. Нагрузку увеличивают до значения, с которого частота тока не изменяется, и по ней оценивают прирабатываемость образцов. 1 ил.

/

/