ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ САМООРГАНИЗАЦИИ В ТРИБОСИСТЕМАХ
1.1 Классификация моторных масел на минеральной основе и их функциональные свойства.
1.2 Смазочный материал, как элемент трибосистемы.
1.3 Влияние продуктов окисления на противоизносные свойства смазочного масла
1.4 Факторы, влияющие на процессы схватывания при граничном трении
1.5 Современные представления о каталитическом влиянии металлов на окислительные процессы смазочных материалов
1.6 Существующие методы исследования термоокислительной стабильности и противоизносных свойств моторных масел.
1.7 Выводы.
2 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ СТАЛИ НА ПРОЦЕССЫ САМООРГАНИЗАЦИИ МИНЕРАЛЬНОГО МОТОРНОГО МАСЛА МГ2К
2.1 Минсрачьное масло МГ2к как объект исследования.
2.2 Предмет исследования.
2.3 Средства контроля
2.3.1 Характеристика и конструктивные особенности прибора для определения термоокислительной стабильности смазочных материалов.
2.3.2 Прибор для определения оптических свойств смазочных материалов при их окислении.
2.3.3 Малообъемный вискозиметр.
2.4 Методика обработки экспериментальных результатов.
2.5 Обоснование параметров испытания минерального масла МКМЧк.
2.6 Методика исследования процессов самоорганизации при термостатировании минерального моторного масла МГ2к со сталыо .
2.7 Выводы
3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ САМООРГАНИЗАЦИИ ПРИ ТЕРМОСТАТИРОВАНИИ МОТОРНОГО МАСЛА МГ2к В ПРИСУТСТВИИ МЕТАЛЛОВ
3.1 Результаты испытания минерального моторного масла МГ2к со сталью отпуск 0 С
3.2 Результаты испытания минерального моторного масла МГ2к со сталью отпуск 0 С
3.3 Результаты испытания минерального моторного масла МГ2к со сталью отпуск 0 С.
3.4 Альтернативный метод определения параметров процессов самоорганизации
3.5 Обоснование критерия процессов самоорганизации грибосистсм
3.6 Выводы.
4 РАЗРАБОТКА ПРАКТИЧЕСКИХ РЕКОМЕНДАЦИЙ ПО ВЫБОРУ СТАЛЕЙ, СОВМЕСТИМЫХ СО СМАЗОЧНЫМ МАСЛОМ
4.1 Технология определения влияния сталей на процессы самоорганизации смазочных материалов.
4.2 Технология определения температурной области применения элементов трибосистем
4.3 Технология определения критерия влияния сталей на термоокислительную стабильность смазочных масел.
4.4 Технология определения влияния сталей на потенциальный ресурс смазочного материала
4.5 Выводы.
Основные научные результаты и выводы.
Библиографический список.
Приложение.
ВВЕДЕНИЕ
Большинство узлов механических систем работают в условиях граничной смазки, при которой металлический контакт трущихся тел предотвращается образованием на поверхностях трения граничных смазочных слоев различного происхождения. В работах Б.И. Костецкого отмечено, что кинетические модели граничной смазки включают три этапа адсорбция молекул реагента на поверхностях трения взаимодействие их с поверхностью твердого тела с образованием защитного модифицированного слоя разрушение этого слоя с обнажением поверхности активированного металла, готового к дальнейшему взаимодействию со средой.
Образование защитных адсорбционных, хемосорбционных и модифицированных слоев объясняется приспосабливаемостыо трибосисгемы к внешним воздействиям, определяемой интенсивностью процессов самоорганизации. Сущность этих процессов заключается в том, что при взаимодействии трущихся тел и среды они реализуются в тонких слоях пленках материалов пар трения, вследствие их структурной перестройки и взаимодействии со средой, то есть происходит не разрушение материала, а трансформация его в некие структуры, осуществляющие защитные функции. Поэтому свойства трибосистемы, работающей в условиях граничного трения, определяются не продуктами, которые идентифицируют на поверхностях трения различными физическими методами, а непрерывно в трибосистеме возбужденным состоянием вещества в условиях фрикционного взаимодействия.
Известно 1, что при граничном трении на поверхностях трения формируются физически адсорбированный слой молекул смазочного материала, хемосорбционный слой продукт реакции металла с продуктами окисления и химически модифицированный слой, как результат химических реакций металла с молекулами присадок. Интенсивность формирования этих слоев зависит от поверхностной энергии твердого тела, химической активности присадок и продуктов окисления, а также температурных условий 2. Обра
зование защитных слоев является защитной функцией трибосистемы от внешних воздействий или приспосабливаемостью к ним. Сущность процесса самоорганизации заключается в том, что все взаимодействия трущихся тел и среды локализуются в тонких слоях вторичных структур трения, образующихся на поверхностях материала вследствие их структурной перестройки и взаимодействия со средой 3.
Надежность механической системы определяется процессами самоорганизации ее элементов, которые зависят от материалов трибосопряжений, смазочного материала и температур в зоне контакта. Роль смазочных масел в этих процессах изучена недостаточно, хотя известно, что от их качества зависят процессы формирования защитных слоев на поверхностях трения. Необходимо отметить, что такие свойства, как надежность и долговечность сложных трибосистем, определяются способностью смазочных материалов защищать трущиеся поверхности от износа, формировать тонкие, но прочные смазочные слои на поверхностях деталей. Поэтому смазочный материал необходимо рассматривать как неотъемлемый элемент в любом трибосопряжении.
Износостойкость материалов пар трения характеризуется их физикомеханическими свойствами и структурой. Но сведения о совместимости сталей различной термообработки с жидкими смазочными материалами, базовой основой и комплектом присадок, практически отсутствуют. Известно, что на процессы формирования защитных слоев на поверхности твердых тел, существенное влияние оказывает поверхностная энергия твердого тела, которая изменяется при различной термической обработке стали. Совместимость элементов трибосистемы характеризует способность материалов пары трения и смазочного материала образовывать защитные слои на поверхностях трения, снижающие интенсивность изнашивания трущихся деталей. Для познания процессов самоорганизации, протекающих непосредственно на фрикционном контакте необходимо создать адекватные модели, с помощью которых исследовать процессы, протекающие на поверхности твердого тела при взаи
модействии со смазочной средой и влияние твердого тела на изменение свойств самой среды. Поэтому разработка моделей и обоснование критериев процессов самоорганизации элементов трибосистемы является актуальной проблемой, имеющей научную и практическую значимость, решение которой позволит обоснованно осуществлять выбор совместимых элементов трибосистем и повысить надежность механических систем.
Актуальность
- Київ+380960830922