Интернет журнал о промышленности и технологиях
Трение со смазкой (граничное и гидродинамическое трение)
Опубликовано: 15.10.2017
Лекция 2.4.
4.Трение со смазкой
Известны два режима трения со смазкой - это граничное трение и гидродинамическое трение.
П ри граничном трении пятна фактического контакта разделены смазочным слоем, состоящим из адсорбированных молекул. Он имеет толщину порядка 1-2 нм. При гидродинамическом трении трущиеся поверхности разделяет слой жидкости толщиной 1-2 мкм. Рассмотрим вначале граничное трение.
Трение и износ в механизмах (часть 1)
4.1Граничное трение
Режим граничного трения имеет место только при наличии на контакте слоя адсорбированных молекул. Для его существования этот слой должен в точках контакта оказывать противодавление, равное нормальному давлению. (Это 1.5- 12 тыс. атм.). Поскольку адсорбированные молекулы могут свободно перемещаться вдоль поверхности, при невыполнении этого условия они будут выдавлены из точек контакта. При отсутствии на контакте смазочного слоя происходит переход в режим сухого трения. При этом коэффициент трения возрастает в разы, а скорость износа на 1-2 порядка.
Как работают твердые смазки
Имеющиеся экспериментальные зависимости свидетельствуют о том, что режим граничного трения является саморегулирующимся процессом. Изменение давления, температуры, концентрации, скорости скольжения в ограниченной области мало влияет на коэффициент трения и скорость изнашивания, но при выходе из этой области при достижении критических значений этих параметров коэффициент трения и скорость износа резко возрастают.
В настоящее время известен ряд описательных моделей граничного трения. B.Б.Гарди [1] полагал, что адсорбированные молекулы жирных кислот ориентируются перпендикулярно к поверхности, что является причиной снижения коэффициента трения. Ф.Боуден и Д.Тейбор[1]дополнили картину Гарди контактами металл-металл, на которых создаются мостики сварки. (Рис.4.1)