Робота сил тертя. температура на поверхнях тертя
Під впливом зовнішніх сил при відносному зсуві двох контактуючих тіл в зоні їх тертя одночасно реалізується велика кількість елементарних фрикційних зв'язків з різними типами взаємодії тривалістю 10-2. 10-4 с. Кожен виступ одного тіла за час знаходження в зоні тертя реальних тел відчуває багаторазову дію з боку іншого тіла, деформується, сприймає цю енергію і тут же випромінює і передає її довколишніх тіл. У загальному випадку інтегральну характеристику фрикційного взаємодії роботу (енергію) тертя між твердими тілами можна уявити вити у вигляді
де F сила тертя; l шлях тертя, що дорівнює довжині зони тертя; коефіцієнт тертя; Е енергія.
А потужність, втрачаємо під фрикційної контакті, у вигляді
де t - час фрикційного контакту; Vck швидкість ковзання.
Згідно 1-му закону термодинаміки робота тертя витрачається на утворення нової поверхні S і на зміну внутрішньої енергії Е системи, тобто
У більшості випадків 95. 99 \% від затрачуваної роботи тертя витрачається на зміну внутрішньої енергії тіл, що труться. до
95 \% з них витрачається на нагрів безпосередньо контактують поверхонь тертя, а залишилася частка на збудження нізкоі високочастотних коливань виступів поверхні, що є джерелами звукових і електромагнітних хвиль, починаючи від низьких і до більш високих, що наближаються до легкого рентгенівського випромінювання.
При деформації, мікрорізання, відтискуванні і відділенні частинок матеріалу тіл, що труться, а також при розвитку зовнішніх і внутрішніх тріщин відбувається збільшення поверхні твердих тіл з властивою для неї нескомпенсованих вільної поверхневою енергією. На це витрачається від 1 до 5 \% від витраченої роботи тертя.
Енергія, що генерується на виступах поверхні тіл, що труться, під час звершення фрикційного взаємодії в подальшому переноситься як в навколишнє середовище, так і всередину тел пари, що треться. При цьому важливий вплив на перерозподіл потоків енергії і їх абсолютну величину надають теплофізичні характеристики середовища, поверхні і самого матеріалу, що труться тіла, а також форма контактуючих тіл і закономірності підведення енергії в зону тертя.
Реальний контакт труться твердих тіл (рис. 5.1) дуже неоднорідний за напруженого стану матеріалів, що труться тел. Ця обставина є причиною і того, що виділяється при терті енергія далеко нерівномірно розподіляється за обсягом контактуючих тіл. Теплова динаміка тертя твердих тіл, спираючись на молекулярно-механічну теорію тертя, теплофізичні дослідження і спеціальні експерименти, виділяє об'ємну температуру тіла V, середню температуру поверхні тертя ср і температуру спалаху доп. Для ряду видів тертя температура поверхні може бути в 2. 3 рази вище об'ємної температури тіл, що труться, а температура спалаху ще на 100 градусів і більше перевищувати температуру поверхні тертя.
А це означає, що виникають на реальному контакті тіл, що труться температури можуть чинити істотний вплив на стан і властивості поверхневих шарів, а також і на властивості самих тіл, що труться, аж до фазових перетворень, тим самим роблячи істотний вплив на тертя і зношування тел.
На підставі викладеного вище найбільшу увагу при вирішенні більшості триботехнических завдань в даний час приділяється впливу теплової динаміки тертя на розвиток фрикційних процесів, а також на тертя і зношування вузлів тертя машин і устаткування.
Читати: Анотація
Читати: Введення. прогрес обладнання
Читати: Трибология і триботехника
Читати: Роль тертя в роботі машин і устаткування і основні завдання триботехники
Читати: Види і режими тертя
Читати: Еволюція поглядів на природу тертя твердих тіл
Читати: Особливості будови і властивості тіл, що труться
Читати: Характер взаємодії між атомами, іонами і молекулами
Читати: Кристалічні і аморфні тіла
Читати: Теоретична і реальна міцність твердих тіл.
Читати: Рельєф поверхні твердих тіл
Читати: МІКРОДЕФЕКТИ поверхні. зовнішня і внутрішня поверхні твердого тіла
Читати: Фізико-хімічні властивості поверхонь тертя твердих тіл. вільна поверхнева енергія твеОсобенності взаємодії твердих тіл
Читати: Адгезионное взаємодія між твердими тілами
Читати: Типи фрикційних зв'язків
Читати: Розвиток втомних тріщин при терті
Читати: Робота сил тертя. температура на поверхнях тертя
Читати: Хімічне модифікування поверхні
Читати: Ефект П.А. Ребіндера
Читати: Кут змочування поверхні твердого тіла
Читати: Особливості тертя твердих тіл
Читати: Вплив окисних, адсорбційних і інших поверхневих плівок на тертя твердих тіл
Читати: Узагальнені закономірності тертя твердих тіл
Читати: Зношування твердих тіл
Читати: Класи зносостійкості
Читати: Вхідні і вихідні параметри і внутрішні чинники, що визначають знос
Читати: Механізми та особливості видів зношування
Читати: Механічні види зношування
Читати: Молекулярно-механічні види зношування
Читати: Коррозионно-механічні види зношування
Читати: Перехід одних видів зношування в інші
Читати: Адсорбционное зниження міцності тіл, що труться
Читати: Три стадії зношування тертьових тіл
Читати: Розподіл зносу між труться тілами по їх робочих поверхонь
Читати: Розрахункові методи оцінки зношування
Читати: Загальні закономірності вимірювання сили тертя і швидкості зношування в залежності від умов нагрПонятіе зносостійких і неізносостойкіх матеріалів
Читати: Основні напрями вдосконалення триботехнических властивостей підшипників ковзання і каченіСмазка і мастильні матеріали
Читати: Рідкі мастильні матеріали
Читати: Тверді мастильні матеріали
Читати: Пластичні мастильні матеріали
Читати: Газові мастильні матеріали
Читати: Класифікація машин тертя з силових і кінематичних ознаками
Читати: Вітчизняні серійні універсальні машини тертя
Читати: Методи трибологічних випробувань
Читати: Переносні пристрої для вимірювання коефіцієнта тертя