ОКИСЛИТЕЛЬНОЕ ИЗНАШИВАНИЕ
Окислительным называется изнашивание, при котором
потеря размера происходит только за счет разрушения окис-
лительных пленок и их удаления из зоны контакта. Образо-
вание пленок происходит при контакте металла поверхност-
ного слоя с кислородом из воздуха, смазки и др.
Процесс окислительного изнашивания имеет место, если
образование пленок происходит быстрее, чем ее разрушение.
Механизм и характер данного процесса определяется со-
отношением твердости и прочности окисных пленок и ме-
талла рабочих поверхностей. В тех случаях, когда окисные
пленки рыхлы и непрочны, они способствуют уменьшению
величины износа. Располагаясь между трущимися поверх-
ностями, окислы выполняют роль твердой смазки и снижа-
ют возможность возникновения заедания металлов поверх-
ностных слоев.
Если твердость и прочность пленок выше у основного
металла, то такие окислы вызывают абразивное изнашива-
ние.
На процесс окислительного изнашивания влияет также
и механизм разрушения пленок, который носит в основном
механический характер.
Наименьшую величину износа имеют пары трения, ра-
ботающие в условиях жидкостного трения.
Схема жидкостного трения
Разрушение пленки осуществляется движущимся масля-
ным слоем.
Чаще всего жидкостное трение имеет место в подшип-
никах скольжения. В состоянии покоя вал
находится в нижнем положении. При вращении вала, со-
гласно гидродинамической теории, смазка затягивается под
вал, образуя масляный клин, и приподнимает его на вы-
соту h .
Чем выше скорость вращения вала, тем больше усилие
подъема вала.
Для обеспечения жидкостного трения высота h должна
быть больше суммы высот неровностей вала и втулки:
h > Rzвала + Rzвтулки
При соблюдении этого условия в паре трения вал — втул-
ка будут отсутствовать металлический контакт и, соответ-
ственно, заедание металла двух поверхностей, т.е. будет
иметь место окислительное изнашивание.
Из всех видов окислительное изнашивание имеет наи-
меньшую величину износа и, как следствие, характеризует
нормальную работу пары трения.
В автомобиле данный вид износа имеет место в паре тре-
ния шейка коленчатого вала — вкладыш. При нормальной
работе поверхности трения сохраняют низкую шероховатость
со следами окисных пленок с различными цветовыми от-
тенками.
Высокая долговечность пар трения при окислительном
изнашивании достигается за счет многих факторов. Наиболее
важными из них являются высокая твердость поверхностных
слоев, качественное и количественное обеспечение процесса
смазкой, использование явления избирательного переноса.