Fricțiunea frontală are loc pe suprafața corpurilor conjugate la o grosime a stratului de lubrifiere mai mică de 0,1 pm. În acest caz, forța de frecare depinde de natura și starea suprafețelor de frecare. Prezența unui strat de graniță (film de margine) ajută la reducerea forței de frecare în comparație cu frecare fără lubrifiant de 2 ... 10 ori și reduce uzura suprafețelor conjugate de sute de ori. Coeficientul de frecare limitată este în intervalul 0,08 ... 0,15. Fricțiunea frontală în sine este instabilă și determină limita de eficiență a unității de asamblare.
Uleiul este adsorbit pe o suprafață metalică, formând un film limită. Rezistența filmului este afectată de prezența în el a moleculelor active, a calității și a cantității lor. Moleculele lubrifiantului sunt orientate perpendicular pe suprafața solidă (Figura 3.5a), filmul limită în acest caz poate fi reprezentat ca o grămadă. Atunci când există o deplasare reciprocă a suprafețelor de frecare, moleculele par a fi îndoite în direcții opuse. Este nevoie de ceva timp pentru a restabili orientarea moleculelor în poziția lor inițială.
Fig. 3.5. Schema de contact a corpurilor la lubrifierea la limită:
a) contactul suprafețelor ideale;
b) contactul suprafețelor reale.
Mecanismul de frecare la lubrifierea la limită poate fi reprezentat în următoarea formă. În cazul contactului sub stres, apare o deformare elastică și plastică. Pe site-urile de contact, poate apărea introducerea reciprocă a suprafețelor fără distrugerea filmului limită.
În cazul în care deformările plastice sunt semnificative, atunci în locurile de contact cu temperaturi locale ridicate, filmul lubrifiant se poate desprinde prin aderența suprafețelor și fixarea metalelor în microsecțiuni (Figura 3.5, b). Acest lucru cauzează rezistență suplimentară la mișcare.
Filmul de lubrifiere are capacitatea de a se recupera cu pagube locale. Acest lucru se datorează adsorbției, care are loc la o rată ridicată, datorită mobilității moleculelor lubrifiantului. Oxidarea filmului contribuie la distrugerea acestuia.
Procesul de frecare la limită este influențat de diferiți factori. Astfel, adăugarea agenților tensioactivi mărește grosimea stratului limită și contribuie la reducerea uzurii. Interacțiunea chimică dintre metal și lubrifiant are un efect deosebit asupra eficacității acțiunii de lubrifiere. De exemplu, acizii grași, care reacționează cu suprafața metalului, formează săpunuri care pot rezista la o deformare considerabilă fără fractură.
Atunci când lubrifierea la limită este importantă, aveți aditivi speciali - aditivi care conțin compuși organici ai sulfului, fosforului, clorului sau o combinație a acestora. Aditivii permit creșterea artificială a activității chimice a filmului limită. Astfel de aditivi, cum ar fi arsenic și antimoniu, formează filme de fier, fosfit sau sulfură de fosfat de fier în condiții de temperatură ridicată. Filmele care rezultă împiedică contactul metalic, reduc rezistența la frecare, împiedică creșterea în continuare a temperaturii locale. În plus, în anumite condiții, filmele se comportă ca un lubrifiant solid.
Pagina generată în 0.026 secunde.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: