Характер зависимости коэффициента трения от скорости движения, выявленный ранее, при новом рассмотрении проявляет иные черты. В ходе работы выполняется анализ параметров, от которых зависит его мгновенное значение, проводится сравнение с характеристикой для дискового тормоза.
Применение медноматричных самосмазывающихся покрытий является привлекательным способом обеспечения высокой электропроводности и износостойкости в контактных парах трения в различных областях современной промышленности. В настоящей работе впервые исследованы структура и свойства самосмазывающегося покрытия системы медь никель графит, полученного на медной подложке методом холодного газодинамического напыления высокого давления. Покрытие было получено путём напыления порошков меди и плакированного никелем графита, смешанных в соотношении 70/30 вес. %. Полученное покрытие обладает привлекательным сочетанием твёрдости (108.8 HV1), коэффициента трения (0.34) и электропроводности (43.8 % IACS), что открывает перспективы для применения такого материала в электротехнических областях современного производства.
В статье приведены результаты высокотемпературных испытаний углеродуглеродного материала «Арголон-2D», поверхность трения которого модифицирована селеном, политетрафторэтиленом и теллуром. Модификаторы поверхности трения материала «Арголон- 2D» улучшают антифрикционные свойства, уменьшают значение коэффициента трения. В диапазоне температур 20…500°С привлекательными является модификатор (Se-ПТФЭ), которые обеспечивают значения коэффициента трения в диапазоне 0,09…0,20. При скорости 0,16 м/с и температуре 500°С коэффициент трения у материала «Арголон-2D»+(Se-ПТФЭ) ниже на 88%, чем у материала «Арголон-2D», а коэффициент трения материала «Арголон- 2D»+Te ниже на 36% соответственно.
Приведены результаты трибологических испытаний структурно измененной поверхности трения углерод-углеродного композиционного материала Углекон+(Se-ПТФЭ) в паре со сталью 40Х13. Материал Углекон+(Se-ПТФЭ) используется в подшипниках скольжения при высокой температуре. Структурно измененная поверхность трения Углекон+(Se-ПТФЭ) имеет хорошие трибологические свойства до температуры 500°С, коэффициент трения модифицированной поверхности находится в диапазоне 0,06…0,18.
Работа посвящена высокотемпературным трибологическим испытаниям углеродуглеродного материала “Арголон-2D”, модифицированного теллуром. При температуре +500°С, нагрузке 1,0 МПа, скорости 0,16 м/с коэффициент трения материала “Арголон-2D”+Te меньше в 1,4 раза, чем у образцов “Арголон-2D”. В диапазоне температуры +500…+800°С коэффициент трения модифицированного материала “Арголон-2D”+Te при нагрузке 1,0МПа и скорости 0,05 и 0,16 м/с сохраняет низкое значение и находится в диапазоне 0,24…0,29.
Покрытия на основе Ti-WSi способны обеспечить жаростойкость конструкционных материалов, а также устойчивость к коррозии и изнашиванию. Методом электроискрового легирования титанового сплава Ti6Al4V в анодной смеси из титановых гранул c добавлением 2, 6 и 10 об. % порошка дисилицида вольфрама получены металлокерамические Ti-WSi покрытия. Структуру покрытий изучали методами ренгенофазового анализа, растровой электронной микроскопии и микрорентгеноспектрального анализа. Испытания на жаростойкость проводились при температуре 900 °С в течении 100 часов. Износостойкость покрытий исследовались в условиях сухого трения при нагрузке 25 Н. По данным рентгенофазового анализа в составе покрытий присутствуют низкотемпературный WSi2, αTi, Ti5Si3 и высокотемпературный WSi2. С ростом содержания WSi2 в анодной смеси микротвердость покрытий монотонно возрастала с 11,93 до 13,24 ГПа. Средние значения коэффициента трения покрытий находились в диапазоне от 0,75 до 0,86. По результатам испытаний, износостойкость покрытий была от 3 до 7 раз выше, чем у сплава Ti6Al4V. Применение электроискровых Ti-WSi покрытий позволяет повысить жаростойкость титанового сплава Ti6Al4V от 7 до 14 раз.
Представлены результаты экспериментального определения коэффициента трения и степени износа металлических композиционных материалов с никелевой и медной матрицей, армированных нитридами, в парах трения с разными марками сталей в условиях варьирования нагрузки и скорости скольжения. Показано, что независимо от матрицы композиционные материалы с нитридным армированием обладают высоким коэффициентом трения. При низких значениях скорости скольжения и нагрузки преобладает адгезионный механизм трения, но с увеличением данных параметров повышается доля абразивного механизма трения. Дополнительно проанализированы структуры исследуемых металлических композиционных материалов.
В статье рассматривается применение силикатов кальция и магния в качестве наполнителей эпоксидных материалов. Исследуются наполнители, которые получены на основе природного, растительного и техногенного сырья, то есть на базе природных минералов, золы рисовой шелухи и отходов черной металлургии. Эти наполнители повышают твердость на 14 %, износостойкость эпоксидных композиций на 37 %, прочность при изгибе до 55% и адгезию к стали до 75%, при этом снижая коэффициент статического трения на 67 %. В работе также рассматривается зависимость физико-механических свойств эпоксидных материалов от концентрации в них наполнителя. Экспериментально доказано, что оптимальным является соотношение компонентов 5-15 мас. ч. наполнителя на 100 мас.ч эпоксидной смолы. Диопсид содержащий наполнитель техногенного происхождения обеспечивает значительно большее снижение коэффициента статического трения материалов, то есть их лучшие трибологические характеристики, как по сравнению с применением Миволл 10-97, так и синтетического волластонита на основе золы рисовой шелухи. Полученные результаты свидетельствуют о том, что, характер модифицирующего действия силикатных наполнителей практически не зависит от их состава, который влияет только на величину конкретных эксплуатационных показателей.
В работе рассмотрены способы решения задач по деталям машин методом конечных элементов (МКЭ) Наряду с описанием решения каждой задачи МКЭ приведены решения этих задач аналитическими методами Это позволяет сравнить результаты численных решений МКЭ с результатами аналитических решений используемых в дисциплине «Детали машин» и оценить целесообразность применения и преимущества МКЭ при решении разных групп задач Для решения задач использована программа «STAR». Во второй части пособия приведено руководство пользователя программы «STAR».
Учебное пособие соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины «Прикладная механика». В нём содержатся материалы, необходимые для выполнения лабораторных работ, охватывающих основные разделы теоретического курса. Наряду с методикой проведения опытов и обработки их результатов, а также с описанием конструкций испытательных стендов и установок в учебном пособии содержатся некоторые теоретические сведения, необходимые для выполнения лабораторных работ. Предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по группам направлений подготовки 550000 «Технические науки» и 650000 «Техника и технологии».