ТРИБОТЕХНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОМПОЗИЦІЙНОГО МАТЕРІАЛУ НА ОСНОВІ ЗАЛІЗА ПРИ ТЕМПЕРАТУРІ 500 °С

Анотація

Досліджено триботехнічні характеристики композиційного антифрикційного матеріалу Fe–W–CaF₂ в парі зі сталлю 1Х18Н9Т на повітрі за температури 500 °С при тиску 0,8–3,3 МПа і швидкості ковзання 0,5–2,0 м/с. Встановлено, що при сталому тиску (0,8 МПа) зі збільшенням швидкості ковзання з 0,5 до 2 м/с його коефіцієнт тертя зменшується з 0,3 до 0,26, а масовий (I_м) та лінійний (I_л) знос — з 5 до 2 мг/км та з 30 до <5 мкм/км, відповідно. При сталій швидкості ковзання (0,5 м/с) матеріалу зі збільшенням тиску на пару тертя з 0,8 до 3,3 МПа його коефіцієнт тертя f зменшується з 0,3 до 0,26, а масовий (I_м) і лінійний (I_л) знос збільшується - з 5 до 8,4 мг/км і з 30 до 57 мкм/км, відповідно. Показано, що у процесі тертя на робочій поверхні матеріалу синтезуються вторинні змащувальні плівки, які мають, так само як і вихідний матеріал, мікрогетерогенну структуру і визначають його антифрикційні властивості. Твердий розчин вольфраму в α-залізі з ОЦК-решіткою, зміцнений включеннями вольфрамату заліза Fe₇W₆, ― це несуча структурна складова вторинних змащувальних плівок, а включення оксидів заліза Fe₃O₄ і Fe₂O₃ та фтористого кальцію ― це їх антифрикційна структурна складова. Показано, що як наявність фаз і їх вміст, так і вміст структурних (антифрикційної і несучої) складових у вторинних змащувальних плівках залежать від умов тертя (Р · V) матеріалу. При збільшенні кількості несучої структурної складової у вторинній плівці знос матеріалу зменшується. Збільшення кількості антифрикційної структурної складової у складі плівки спричиняє зменшення коефіцієнта тертя матеріалу.