Види зносу та корозії - Selenia, Urania, Tutela, Ambra - високоякісні італійські олії


Знос - руйнування поверхні матеріалу в результаті тертя або корозії. Коли говорять про зношування в техніці, майже завжди мають на увазі зношування, що відбувається в результаті тертя. Корозійний знос обговорюється особливо. Знос виражається в зміні геометричної форми і розмірів поверхонь, що труться. В результаті проміжки між ними відхиляються від конструктивно допустимих. Залежно від умов процесу знос буває наступних видів:- абразивний, що відбувається в результаті попадання абразивних частинок (пилу, окалини, частинок нагару і т.д.) між поверхнями, що труться. Абразивне зношування характерне, наприклад, для сільськогосподарської техніки. Щоб його уникнути, необхідно забезпечувати високу чистоту палива, олії та повітря;- адгезійний, який відбувається в результаті мікросхоплювання поверхонь при граничному терті. На нього впливають трибологічні властивості матеріалу, здатність масла, що несе, умови роботи: навантаження і температури;- піттинг – специфічний вид зносу, що є вифарбовування внаслідок втоми металу при ударних навантаженнях. Піттинг часто проявляється на зубах шестерень – там, де відбувається їхнє зачеплення, на штовхачах клапанів, іноді – на кульках та роликах підшипників кочення. Єдиної теорії піттингу немає. Зазвичай вважають, що у першому етапі утворюються микротрещины – результат зсувних напруг області контакту. Потім мікротріщини розвиваються в сірі плями – віспини. Якщо процес відбувається в середовищі змащувальної речовини, то він прискорюється за рахунокефекту Ребіндера* і просто гідравлічних ударів в результаті проникнення олії в тріщини. Ці уявлення підтверджуються тим, що при абразивному зносіпіттинг зменшується (стираються мікротріщини). Він зменшується також у присутності присадок, що зменшують напруги зсуву, таких як дисульфід молібдену або графіт (дивіться також статтю з методів випробування промислових трансмісійних масел, а саме Тест Flender на утворення сірих плям, а також статтю про масла ADDINOL ECO Gear серій М і S з комбінацією присадок Surftec® *);- фреттинг-корозія спостерігається при терті щільно стислих або котяться один по одному деталей, якщо в результаті вібрації між їх поверхнями відбувається мікроскопічні зміщення. При цьому поверхня розмивається. Перші стадії фреттинг-корозії – такі ж, як і при піттингу: утворення мікротріщин та розвиток їх у подібні плями зношування та бляшки. Потім матеріал тертьових поверхонь вступає в реакцію зі змащувальною речовиною та киснем повітря. На поверхні тертя з'являється липкий чорний або червоно-коричневий шар, що містить оксиди заліза;-корозійний - це результат корозії. Корозійному зносу особливо схильні до деталей, що контактують з продуктами згоряння палив.
У свою чергу корозія буває: - електрохімічна корозія; - хімічна корозія; - низькотемпературна корозія; - газова корозія; - ванадієва корозія.
Відомий також процес, званий бринелюванням (ефект Брінелля *). Він характерний для голчастих підшипників, наприклад карданних шарнірів. Їхні кільця не обертаються, а тільки вагаються одне щодо іншого. В результаті відбувається утворення канавок на доріжках у місцях їхнього контакту з голками. При сильному бринелюванні люфт у шарнірі збільшується і карданний вал починає шуміти.
Режими мастила.
Існують три режими мастила: 1). Рідинний(Гідродинамічний), коефіцієнт тертя 0,002 - 0,01м; 2). Напіврідинний (змішаний), коефіцієнт тертя 0,01 - 0,2 м; 3). Кордонний, коефіцієнт тертя 0,05 - 0,4м. Ці режими реалізуються за певних умов, що залежать від таких параметрів процесу мастила, як в'язкість масла, швидкість переміщення поверхонь, що рухаються, і прикладена питома навантаження. Режим рідинного (гідродинамічного) мастила має місце за наявності між поверхнями, що труться, масляного шару, що знаходиться під тиском і перешкоджає їх безпосередньому контакту. При цьому втрати на тертя у вузлі мінімальні, оскільки залежать в основному тільки від в'язкості мастила. При зниженні товщини мастильного шару або його руйнування, що спостерігається при зменшенні в'язкості масла і частоти обертання, а також збільшенні навантаження, пари, що труться, починають працювати в режимах напіврідинного або граничного мастила, тобто. з безпосереднім контактом сполучених деталей. У цих випадках мастило тертьових поверхонь забезпечують граничні плівки, що формуються на них, з полярних молекул мастильного середовища. Властивості цих плівок відрізняються від об'ємних властивостей мастильного матеріалу. Коефіцієнт тертя при граничному мастилі залежить немає від в'язкості масла, як від наявності у ньому та ефективності поверхнево-активних речовин (присадок), мають полярні молекули. Механізм утворення граничних плівок заснований на фізичній і хімічній адсорбції молекул мастильного середовища на поверхнях, що труться. За наявності таких плівок (фізична адсорбція) сила тертя знижується в порівнянні з тертям без мастила в 2-10 разів, а зношування сполучених поверхонь зменшується в сотні разів. Хемосорбовані плівки перешкоджають зварюванню поверхонь та їх задирці при високих навантаженнях. Напіврідинний (змішаний) режим мастилапоєднує особливості гідродинамічного та граничного режимів. Навантаження частково сприймається масляною плівкою (гідродинамічна мастило) і частково мікронерівностями поверхонь контакту деталей, що стикаються (граничне мастило).
Джерело: Гнатченко І.І. та ін Автомобільні масла, мастила, присадки: Довідковий посібник. - М.: ТОВ «Видавництво АСТ»; СПб.: ТОВ «Видавництво «Полігон», 2000. - Стор. 21-23.
Примітка*:Ефект Ребіндера - явище адсорбційного впливу середовища на механічні властивості та структуру твердих тіл. Сутність цього явища полягає у полегшенні деформування та руйнування твердих тіл і мимовільному перебігу в них структурних змін в результаті зниження їх вільної поверхневої енергії при контакті з середовищем, що містить речовини, здатні до адсорбції на міжфазній поверхні. Виявляється лише за спільної дії середовища (у разі мастильного матеріалу) і механічних напруг. Суть ефекту полягає у зниженні міцності та виникненні крихкості, зменшенні довговічності, полегшення диспергування. Ефект відкритий українським вченим, академіком П. А. Ребіндером у 1928 році. найбільш характерний для голкових підшипників. Метод Брінелля - визначення твердості металів вдавлюванням у випробуваний зразок сталевого загартованого кульки. Твердість по Брінеллю вказується в одиницях НВ (Hardness Brinell). Названо на ім'я шведського інженера Ю. А. Брінелля.