Способ приработки пар трения Советский патент 1981 года по МПК F16C33/14 

(54) СПОСОБ ПРИРАБОТКИ ПАР ТРЕНИЯ

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для снижения трения контактирующих пар, например, в подшипниках скольжения.

Известен способ приработки пар трения сталь - сплав, содержаш.ий медь, при котором приработку производят в жидкости, содержащей поверхностно-активные вещества 1.

Однако в известном способе после удаления смазки, содержащей поверхностноактивные вещества, и использовании при дальнейшей работе обычных смазок, медная пленка быстро исчезает с поверхностей трения, в результате чего антифрикционные характеристики пары трения ухудшаются.

Цель изобретения - повышение износостойкости пары трения.

Указанная цель обеспечивается тем, что приработку производят при давлении ниже атмосферного.

Повышение износостойкости и антизадирной стойкости пары трения обеспечиваются тем, что при осуществлении приработки пары трения сталь - сплав, содержащий медь, при давлении ниже атмосферного (в вакууме) толщина образующейся

на поверхностях трения медной пленки значительно возрастает (от 0,1.... мкм на атмосфере до 1....5МКМ в вакууме). Это происходит благодаря наличию в вакууме более восстановительный газовой среды, окружающей пару трения. Более толстые медные пленки значительно больще сохраняются на поверхностях трения в период эксплуатации, когда смазочная жидкость, содержащая поверхностно-активные вещества, заменяется обычной смазкой. Присутствие пленок, увеличенной толщины, повыщает антизадирную стойкость и износостойкость пары трения, а также способствует созданию более благоприятного .микрорельефа поверхностей трения в период приработки.

Пример I. Образцы из стали 45 и бронзы БрАЖ-9-4 наружным диаметром 18 мм, внутренним 15мм, высотой 12 мм испытывают на установке трения и износа, работающей по схеме торцового трения, при удельной нагрузке на образцы 5,7кгс/см и скорости скольжения 0,8 м/с. Коэффициент взаимного перекрытия трущихся поверхностей образцов равен 1. Поверхности трения образцов имеют начальную щероховад:ость

0,63....1,25 мкм. В качестве основной смазки используется масло индустриальное-50, в качестве приработочной жидкости, обладающей поверхностно-активными свойствами используется технический глицерин марки 4. Износ образцов регистрируется весовым методом с точностью до 0,2 мг. Вначале приработки пары трения бронзы БрАЖ-9-4-сталь 45 по указанной методике производится при атмосферном давлении. В, качестве смазочной жидкости в период приработки используется глицерин, длительность приработки 1 ч. За это время суммарный износ образцов составляет 3,8 мг. Поверхность стали покрыта тонкой медной

пленкой, малой толщины (О,0,2 мкм),

имеющий высокую чистоту поверхности (Rg 0,05 мкм). После измерения износа образцы вновь 1о леща1отся в установку, а в узел трения заливается масло индустриальное - 50. После работы в течение 1 ч в указанном режиме сплощная медная пленка исчезает, остаются лищь отдельные участки меди, которые наблюдаются в микроскоп с 300 - кратнымувеличением. Износ образцов за этот период составляет 0,5 мг. Коэффициент трения составляет 0,065. После осмотра образцы вновь помещаются в установку и испытываются при смазке маслом индустриальное - 50 еще в течение 6ч. За это время суммарный износ образцов составляет 3,2 мг. .Медная пленка исчезает с поверхностей трения полностью. Коэффициент трения составляет 0.069.

Пример 2. Образцы предварительно прирабатываются в вакууме .рт.ст. при смазке глицерином по приведенной методике. За 1 ч приработки суммарный износ образцов составляет 2,3 мг поверхность стали покрывается медной пленкой толщиной 2....3мкм, имеющий высокую чистоту поверхности (,05 мкм).

После измерения износа образцы вновь помещаются в установку и работают при указанном режиме трения в течение 1 ч при

смазке маслом индустриальное - 50. Осмотр образцов показывает, что сплощная медная пленка на поверхности стали сохраняется, толщина ее несколько уменьщаётся до 0,2... мкм. Износа образцов не

зарегистрировано. Коэффициент трения составляет 0,075. После осмотра образцы вновь помещаются в установку и испытываются при смазке маслом индустриальное50 еще в течение б ч.-За это время суммарный износ образцов составляет 1,6мг.

Сплощная медная пленка на поверхности стали сохраняется, но ее толщина уменьщается до 0,1...0,2 мкм. Коэффициент трения в конце работы составляет 0,06.

Из приведенных примеров видно, что

предлагаемый способ приработки пар трения способствует уменьщению величины износа в приработочный и эксплуатационный периоды. Образующиеся при предлагаемом способе приработки медные пленки значительно более длительно сохраняется на поверхностях трения, что способствует соз-. Данию на поверхностях трения благоприятных структур, благодаря чему пара трения обладает в эксплуатационный период более высокой износостойкостью и пониженным коэффициентом трения.

Формула изобретения

Способ приработки пар трения сталь - сплав, содержащий медь, при котором приработку производят в жидкости, содержащей поверхностно-активные вещества,отличающийся тем, что, с целью повыщения износостойкости пары трения, приработку производят при давлении ниже атмосферного. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Гаркунов Д. Н., Крагельский И. В. и Поляков А. А. Избирательный перенос в узлах трения. М., «Транспорт, 1969, с. 31-40 рис. 16.