Диффузионные и сегрегационные процессы в тяжелонагруженных узлах трения
Аннотация
Аналитически установлено и экспериментально подтверждено, что в тяжелонагруженных сопряжениях, таких как тормозная система подвижного состава, максимальное значение температуры в колесе находится не на поверхности, а в подповерхностном слое. Рассмотрение нестационарной контактной связанной термоупругости в задаче о вращении тормозного диска и экспериментальные исследования диффузии водорода показали, что характер расчетной зависимости температурного поля удовлетворительно описывает процесс диффузии водорода в его функциональной зависимости от температуры. При этом максимум концентрации водорода совпадает с максимумом температуры. Представлены результаты по исследованию сегрегационных явлений легирующих и примесных элементов в трибосистеме колесо-тормозная колодка. Методом оже-спектроскопии установлен элементный состав на границах зерён стали железнодорожного колеса. Верхние слои металла дефектов колеса содержат железо, серу, фосфор и цинк. В рабочем слое бандажа содержание серы и фосфора значительно меньше и соответствует их объёмному содержанию.
Об авторе
Игорь Владимирович Колесников
Ростовский государственный университет путей сообщения , Россия
Россия
Россия
Список литературы
1. Schofer, J. Quantitative wear analysis using atomic force microscopy / J. Schofer, E. Santer // Wear. — 1998. — pp. 74–83.
2. Горячева, И. Г. Механика фрикицонного взаимодействия / И. Г. Горячева. — Москва : Наука, 2001. — 478 с.
3. Dmitriev, A. I. Simulation of surface topography with the method of mavable cellular automata / A. I. Dmitriev, V. L. Popov, S. G. Psakhie // Tribology International. — 2006. — V.39, № 5. — pp. 444–449.
4. Osterle, W. Towards a better understanding of brake friction materials / W. Osterle, A. Dmitriev, H. Klob, I. Urban // Wear. — 2007. — V. 263, № 7–12. — pp. 1189–1201.
5. Mosey, N. J. Atomistic Modeling of Friction / N. J. Mosey, M. H. Müser, K. B. Lipkowitz, T. R. Cundari // Reviews in Computational Chemistry. — 2007. — V. 25. — pp. 67–124.
6. Koskilinna, J. O. Friction paths for cubic boron nitride: an ab initio study / J. O. Koskilinna, M. Lin-nolahti, T. A. Pakkanen // Tribology Letters. — 2007. — V.27, №2. — pp.145–154.
7. Yang, R. The effects of 3d alloying elements on grain boundary cohesion in gamma-iron : a first principles study on interface embrittlement due to the segregation / R. Yang, R. Z. Huang, Y. M Wang., H. Q. Ye, C. Y. Wang // Journal of Physics: Condensed Matter. — 2003. — V.15, № 49. — pp.8339–8349.
8. Gesari, S. B. Effect of manganese on grain boundary segregation of sulfur in iron / S. B. Gesari, M. E. Pronsato, A. Juan // Applied Surface Science. — 2007. — V. 253, №14. — pp. 5939 – 5942.
9. Кохановский, В. А. Трение и изнашивание фторопластсодержащих композитов / В. А. Коха-новский, Ю. А. Петров // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2009. — Т. 9, № 1 (40). — С. 30–35.
10. Власенко, И. Б. Антифрикционные композиты в активных водных средах / И. Б. Власенко // Вестник Дон. гос. техн. ун-та. — 2013. — № 7/8 (75). — С. 58–64.
При поддержке: Исследования выполнены при поддержке Российского научного фонда (проект №14-29-00116)
Для цитирования:
Колесников И.В. Диффузионные и сегрегационные процессы в тяжелонагруженных узлах трения. Вестник Донского государственного технического университета . 2014;14(4):125-132. https://doi.org/10.12737/6911
For citation:
Kolesnikov I.V. DIFFUSION AND SEGREGATION PROCESSES IN HEAVY-LOADED FRICTION UNITS. Vestnik of Don State Technical University . 2014;14(4):125-132. (In Russ.) https://doi.org/10.12737/6911
Просмотров: 278
Послать статью по эл. почте 