Проблемы подбора материалов трибосопряжений

Все большее  применение получают комбинированные  материалы, имеющие конструкционную  основу и слой антифрикционного материала, состоящего из металлического пористого  каркаса, пустоты которого заполнены  полимером с антифрикционным  наполнителем. Типичный представитель  металлофторопластовый антифрикционный  материал с бронзовым пористым слоем (на стальной основе), пустоты которого заполнены смесью фторопласта-4 с MoS₂. Штампованные подшипники из этого антифрикционного материала широко применяют в узлах трения, работающих без смазки и при недостаточной смазке. Для работы со смазкой выпускается материал, поры которого заполнены сополимером формальдегида.

4. Технологические способы повышения надежности и долговечности машин с использованием цветных металлов.

Основой технической  политики машиностроительных предприятий является повышение качества выпускаемых изделий до уровня конкурентно способных мировых стандартов. Для этой цели создаются новые технологические и конструктивные приемы и методы, основанные на достижениях современных наук, особенно физики твердого тела, физической химии, электрофизики и т.д. Непрерывно совершенствуются и общеизвестные методы повышения надежности и долговечности.

Важным для  повышения износостойкости является рациональное конструирование узлов  трения. Для повышения общей надежности и долговечности изделий существуют следующие методы:

• упрочнение поверхностное слабых элементов машин пластическим деформированием;
• поверхностное упрочнение деталей машин химико-термической обработкой и закалкой;
• упрочнение поверхностных слоев специальными методами обработки: электрохимическими, ультразвуковыми и т.д.;
• нанесение на рабочие поверхности деталей высокопрочных металлов и других материалов;
• нанесение на поверхности деталей антикоррозийных покрытий и защитных пленок.

Повышение износостойкости  поверхностей трения деталей может  осуществляться методом наплавки с  использованием износостойких наплавочных  материалов. В настоящее время для повышения износостойкости поверхности деталей получил распространение способ нанесения на них тонкого антифрикционного слоя металла только за счет трения наносимого металла о деталь. Такая обработка получила название финишной антифрикционной безабразивной обработки деталей. Сущность этого способа состоит в том, что в активизирующем растворе на рабочую поверхность детали наносится тонкий слой цветного металла за счет трения о деталь стержня, изготовленного из бронзы, латуни или меди. Толщина покрытия слоя цветного металла составляет 25 мкм. Технологический процесс нанесения покрытий в результате механического трения включает следующие операции: механическую обработку рабочей поверхности; обезжиривание детали; удаление окисной пленки с рабочей поверхности детали; обработку поверхности детали активизирующим раствором; финишную антифрикционную обработку рабочей поверхности детали; промывку теплой водой, сушку.

Шероховатость поверхности после ФАБО деталей  практически не отличается от исходной шероховатости.

К особенностям процесса ФАБО можно  отнести:

• низкий расход цветного металла;
• малый расход механической энергии;
• экологическая безопасность;
• незначительные временные и трудовые затраты;
• стабильное и хорошее качество покрытия;
• замена дорогостоящих способов обработки поверхности;
• эффективно для восстановления изношенных поверхностей деталей.

Технологический процесс ФАБО позволяет:

• исключить задиры поверхностей трения деталей;
• снизить время приработки деталей в 1,5-2 раза;
• повысить несущую способность трибосопряжения;
• защитить поверхности трения от водородного изнашивания;
• защитить поверхности деталей от фреттинг-коррозии;
• снизить температуру в зоне трения и дает возможность продлить какое-то время работы узла трения при прекращении подачи смазочного материала;
• уменьшить коэффициент трения и тем самым снизить потребление топлива ДВС до 3%;
• продлить ресурс подшипников качения до образования усталостных повреждений. 
  

Заключение 

Техническая эксплуатация механизмов заключается в обеспечении их исправного технического состояния и безаварийной работы при надлежащей экономичности. Уровень технической эксплуатации машин определяется хранением машин в определенных условиях, рациональным использованием, квалификацией обслуживающего персонала, организацией технического обслуживания, организацией смазочного хозяйства. Технический уход и ремонт необходимы для поддержания работоспособности машины. Технический уход – это совокупность мероприятий, направленных на борьбу с изнашиванием. Ремонт ликвидирует последствия изнашивания.

Литература

1. Богданович В. Я. Прущак Трение и износ в машинах. – Минск: Вышейшая школа, 1999.
2. Боуден Ф. П., Тейбор Д. Трение и смазка твердых тел. М.:Машиностроение, 1968, 543 с.
3. Буше Н.А., Копытько В.В. Совместимость трущихся поверхностей. 
   М.: Наука, 1981, 223 с.
4. Буше Н.А. Триботехнические материалы. Практическая трибология:  
   в т.2. Т1.- М., 1994, с.15-21.
5. Вагнер В.Ф., Ковальский Б.И., Терентьев В.Ф. Основы триботехники. Триботехническое материаловедение: Учебное пособие. Красноярск, КГТУ, 1999, 196 с.