Смотреть что такое «абразивная стойкость» в других словарях:
Абразивные материалы и абразивная обработка — Сюда перенаправляется запрос «Абразивный износ». На эту тему нужна отдельная статья. Абразивные материалы (фр. abrasif шлифовальный, от лат. abradere соскабливать) это материалы, обладающие высокой твердостью, и… … Википедия
Эпоксидная смола — Структура эпоксидной смолы продукта конденсации эпихлоргидрина с бисфенолом А, n = 0 25 Эпоксидная смола оли … Википедия
ситаллы — стеклокристаллические материалы, состоящие из одной или нескольких кристаллических фаз, равномерно распределённых в стекловидной фазе. Высокая прочность, твёрдость, химическая и термическая стойкость, низкий температурный коэффициент расширения.… … Энциклопедический словарь
Леска — У этого термина существуют и другие значения, см. Леска (значения). Леска с привязанными крючками Леска (уст. леса) любой ш … Википедия
Тайвек — Покрытие дома Tyvek … Википедия
абразивные материалы — абразивы (от лат. abrasio соскабливание), вещества повышенной твёрдости, применяемые в массивном или измельченном состоянии для механической обработки (шлифования, резания, истирания, заточки, полирования и т. д.) других материалов. Естественные … Энциклопедический словарь
период стойкости абразивного инструмента — период стойкости Ндп. стойкость Время работы абразивного инструмента между двумя последовательными правками, в течение которого абразивный инструмент соответствует заданным требованиям. [ГОСТ 21445 84] Недопустимые, нерекомендуемые стойкость… … Справочник технического переводчика
условия — (см. раздел 1) d) Может ли машина представлять опасности при создании или потреблении определенных материалов? Нет Источник: ГОСТ Р МЭК 60204 1 2007: Безопасность машин. Электрооборудование машин и механизмов. Часть 1. Общие требования … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Абразивный инструмент — изготовляется из абразивных материалов, предназначен для механической обработки металла, кожи, дерева, стекла, горных пород, пластмасс и др. Промышленными способами А. и. начали изготовлять во 2 й половине 19 в. (со времени появления… … Большая советская энциклопедия
абразивный инструмент — служит для механической обработки (шлифование, притирка и др.); изготовляется из абразивных материалов и связки. Бывает жёстким (например, шлифовальные круги, бруски) и мягким (например, шлифовальные шкурки). * * * АБРАЗИВНЫЙ ИНСТРУМЕНТ… … Энциклопедический словарь
Абразивным называется механическое изнашивание материала в результате в основном режущего или царапающего действия на него абразивных частиц, находящихся в свободном или закрепленном состоянии. Абразивные частицы, обладая большей, чем металл, твердостью, разрушают поверхность деталей и резко увеличивают их износ.
Абразивное изнашивание является одним из наиболее распространенных видов изнашивания. Этому виду изнашивания подвержены детали и узлы трения большинства машин и оборудования, применяемых в горнорудной промышленности, сельском хозяйстве, буровое оборудование и инструмент, рабочие органы и ходовая часть строительно-дорожной и транспортной техники, дробильно-размольные, смесительные машины и оборудование перерабатывающих производств и т.д.
Отличительным признаком абразивного изнашивания является участие в процессе твердых частиц, обладающих различной структурой, формой, размерами, твердостью, прочностью, незначительной адгезией к трущимся поверхностям. Трение в присутствии абразивных частиц характеризуется нестационарностью контактов твердых частиц с изнашивающейся поверхностью, широким спектром и высокой концентрацией напряжений, физико-химической активацией поверхностей твердых тел.
По характеру силового воздействия абразива на трущиеся детали различают (рис.1):
Рис.1. Схемы силового взаимодействия абразива с деталью.
Каждый вид взаимодействия обусловливает присущее ему напряженно-деформированное состояние, степень активизации и последующее разрушение поверхности детали. Разрушение поверхности может быть результатом однократного взаимодействия абразива с поверхностью (срезание стружки) или многократного процесса деформирования поверхности абразивными частицами. Учитывая рассмотренные выше различия в механизмах разрушения поверхностей, классифицировать материалы по их способности сопротивляться абразивному изнашиванию не представляется возможным.
Решение задач направленного синтеза износостойких материалов, выбора материалов в узлы трения и прогнозирования износа узлов потребовало нахождения корреляционной связи между износостойкостью и другими свойствами материалов, легко определяемыми стандартными методами.
Исследования изнашивания материалов по корундовому полотну, проведенные М.М. Хрущовым, показали, что относительная износостойкость чистых металлов в ненаклепанном состоянии и сталей в отожженном состоянии прямо пропорциональна твердости материала (рис.2, табл.1): ε
НВ. Для термообработанных сталей характерна зависимость
Рис.2. Зависимость относительной износостойкости ε от микротвердости HB металлов.
Таблица 1. Твердость и относительная износостойкость по абразивному полотну различных материалов.
Материал
Твердость, МПа
Относительная износостойкость
Процессы абразивного изнашивания зависят от формы и размеров абразивных частиц, возможности их закрепления в материале (шаржирование поверхности), соотношения твердости материала Hм и абразива Hа. При Kт = Hм / Hа 0,7 прямое однократное разрушение материала маловероятно и процесс переходит в многоцикловый.
Сравнительная твердость материалов по шкале Мооса показана на рис.3. Прочность абразивных частиц с уменьшением их размеров возрастает, особенно интенсивно начиная со 100 мкм.
Рис.3. Твердость материалов по шкале Мооса.
При работе с абразивным изнашиванием необходимо предусмотреть оптимальное соотношение твердостей изнашиваемого материала и абразива. Как видно из рис.4, абразивное изнашивание материала начинается лишь после того, как твердость абразива превысит твердость материала, в K1 раз (переход из зоны I в зону II).
Дальнейшее увеличение твердость абразива приводит к росту интенсивности изнашивания материала (зона II) до тех пор, пока не будет достигнуто определенное соотношение твердости абразива Hа и твердости материала Hм, равное K2. Начиная с этого соотношения, дальнейшее увеличение твердости абразива не оказывает влияния на интенсивность изнашивания материала и на его относительную износостойкость (зона III).
Рис.4. Схема трех областей зависимости интенсивности изнашивания Ih и относительной износостойкости ε от отношения твердости абразива H а и твердости материала H м (по М.М. Хрущову)
При взаимодействии массы зерен абразива с поверхностью изнашивание металлов носит в основном многоцикловый характер, что наблюдается даже в таких тяжелых условиях работы, как взаимодействие рабочих органов строительной техники с грунтом.
Стойкость абразивному изнашиванию зависит также от состава и структуры поверхностных слоев металлов. Оптимальная износостойкость структуры достигается при высоком сопротивлении материала сжатию, сдвигу, значительной силе молекулярно-механического сцепления структурных составляющих, сочетанию твердости и вязкости при отсутствии хрупкости; высокой теплопроводности; при небольшом различии температурных коэффициентов расширения фаз, высокой насыщенности и равномерности микрораспределения легирующих элементов, устойчивости против коррозии. Получение данного, порой противоречивого, комплекса свойств невозможно в однофазовом материале и осуществляется путем создания гетерогенных материалов.
Относительная износостойкость различных структур сплавов на основе железа приведена в табл.2. Влияние термообработки на износостойкость металлов представлено в табл.3. Повышению износостойкости способствуют:
Стойкость материалов при изнашивании при наличии абразива существенно зависит от условий и режимов эксплуатации.
Таблица 2. Относительная износостойкость структурных составляющих сплавов на железной основе при трении по закрепленному образцу.
Структура сплава
Относительная износостойкость
Аустенит + продукты распада
Таблица 3. Твердость и относительная износостойкость металлов по абразивному полотну в зависимости от термообработки.
Закалка, отпуск (48…60)
Закалка, отпуск (50 …60)
Закалка, отпуск (55 …62)
Закалка, отпуск (35 …44)
Закалка, отпуск (38 …51)
Закалка, отпуск (48 …55)
Изотермическая закалка (53…58)
Закалка, отпуск (55 …62)
Закалка, отпуск (58 …63)
Закалка, отпуск (59 …62)
Для снижения абразивной составляющей изнашивания твердость рабочей поверхности детали должна быть в 1,3 раза больше твердости абразива. Повышать твердость материала по сравнению с твердостью абразива более чем в 1,3 раза экономически нецелесообразно вследствие небольшого эффекта. Повышение стойкости абразивному изнашиванию металлов и сплавов достигается различными термофизическими, термохимическими и физическими методами (табл.4)
Таблица 4. Методы повышения абразивной износостойкости поверхности трения.
Формирование слоев взаимосвязанных частично окисленных частиц
Кокильная отливка
Серый чугун, сталь
Образование на поверхности слоя белого чугуна
Плазменная закалка
Чугун, сталь
Повышение локальной твердости поверхности
Лазерное упрочнение
Чугун, сталь
Повышение твердости материала детали в тонких поверхностных слоях
Внесение абразивных частиц в область контакта деталей со смазочным материалом резко повышает износ, что наблюдается в поршневых парах и подшипниках скольжения двигателей, гидромоторов, золотниковых и распределительных устройствах, трансмиссиях. Износ возрастает с увеличением концентрации абразива, его твердости, зависит от формы и размеров частиц. Материаловедческие методы борьбы с таким износом путем выбора и создания новых материалов, технологического их упрочнения заметно исчерпали себя. Существенно больший эффект дают методы защиты от попадания абразива в контакт: уплотнения, фильтры, отстойники и др.
Изнашивание полимеров при наличии абразива имеет специфические особенности, связанные с их деформационно-прочностными свойствами. Характерного влияния твердости на износостойкость не прослеживается. Для полимерных материалов более заметна связь износостойкости с модулем упругости, причем наблюдается тенденция к повышению износостойкости с уменьшением модуля упругости. Существенное влияние на изнашивание полимерных материалов оказывают температурно-временные факторы, что еще раз подтверждает термоактивационный характер процесса их изнашивания.
Изнашивание деталей при ударных нагрузках по абразиву имеет ряд особенностей. На изнашивание сталей при ударе по абразиву влияет слой абразива, энергия удара, форма и площадь контакта, размер абразивных частиц, соотношение твердости материала и абразива. При выборе материалов для деталей, работающих в режиме ударно-абразивного изнашивания, использование одной твердости в качестве критерия износостойкости недостаточно. Необходим комплексный подход с использованием таких свойств материала, как прочность, пластичность, ударная вязкость, от которых зависит аккумулирование энергии ударного воздействия частиц.
Факторы, определяющие специфику изнашивания при ударе, сложны и многочисленны: ударное взаимодействие детали с абразивом, внедрение твердой частицы в металл, упругие и пластические свойства поверхностного слоя с последующим развитием в нем температурных, фазовых и структурных изменений, усталостные явления, изменение исходного состава материала в поверхностных слоях.
В зависимости от свойств материала и энергии удара разрушение поверхности может иметь различную физическую природу: хрупкое разрушение срезом, малоцикловую усталость, вязкое разрушение. При хрупком разрушении с увеличением пластичности износостойкость материала увеличивается. Малоцикловая усталость при ударно-абразивном изнашивании развивается при повышении температуры, самоупрочнении и последующем охрупчивании поверхностных слоев. При вязком разрушении твердость повышает износостойкость материала.
Ввиду неоднозначного влияния твердости на интенсивность изнашивания при различных видах силового воздействия в качестве простых критериев износостойкости материалов применяют комплексные показатели, учитывающие твердость, пластичность, усталостные характеристики, энергоемкость поверхностных слоев. Например, из теории усталостного разрушения поверхностного слоя при изнашивании следует.
На абразивную стойкость влияет множество различных факторов. Результаты научных исследований этого процесса зачастую противоречивы. Причиной таких расхождений является тот факт, что испытания проводятся в различных условиях и по различным методикам. Кроме того, порой такая противоречивость вызвана отличиями в методиках отбора и кондиционирования образцов. Не смотря на это, по результатам проведенных исследований составлено обобщенное описание того, как различные факторы влияют на абразивную стойкость тканей.
Абразивное разрушение, как правило, можно разделить на три отдельные стадии, описанные ниже:
На 1-й стадии ткань подвергается небольшому износу и из полотна начинают выступать микроволокна. На 2-й стадии износ увеличивается и волокна начинают отрываться и расслаиваться Выступающие волокна называются «пух». На 3-й стадии ткань подвергается полному износу, при этом концы разрушенных волокон спутываются. На этой стадии износ ткани становится очевидным.
Важно помнить, что повышение абразивной стойкости может повлиять на другие параметры тканей, включая воздухопроницаемость, коэффициент драпировки, приятность на ощупь, возможность переработки для повторного использования, стоимость, толщину, массу и сжимаемость. Таким образом, для получения качественных тканей требуется соблюсти тонкий баланс каждого из этих показателей.
Испытания абразивной стойкости
Существует множество методик испытания абразивной стойкости, при этом корреляция между ними зачастую практически отсутствует. Они отличаются следующими особенностями:
Важно понимать, что абразивное воздействие имитирует естественный износ образцов и результаты испытаний нескольких образцов показывают воспроизводимые результаты.
В результате испытаний степень абразивного воздействия оценивается по изменению массы, измерению снижения прочности ткани либо по изменению внешнего виа ткани.
Основные испытания на абразивную стойкость
На рынке имеется множество типов оборудования для испытания на абразивную стойкость. Все это оборудование предназначено для имитации абразивных воздействий различных типов.
Абразиметр Мартиндейла обеспечивает управляемое абразивное воздействие на поверхность тканей, после чего степень истирания определяется путем визуальной оценки изменения ткани после выполнения заданного количества циклов истирания либо определения количества циклов, по выполнении достигается требуемая степень износа ткани. На следующем видео вы можете посмотреть на прибор для изменения абразивной стойкости по методике Мартиндейла:
Абразивный материал и давление можно легко отрегулировать. Испытание по методике Мартиндейла вошло в большинство международных стандартных методик испытаний, хотя изначально было разработано для испытания образцов шерсти.
Другим прибором, применяемым для определения абразивной стойкости, является Ускоритель Accelerotor. Образцы помещаются в барабан с абразивным материалом, после чего расположенные внутри барабана лопасти обеспечивают перемешивание образцов и абразива в барабане. Полученные результаты хорошо коррелируют с результатами износа при низкоскоростных воздействиях, свойственных износу, стирке и химчистке изделий из текстиля. Кроме того, в результате такого испытания образцы подвергаются относительно однородному истирающему воздействию.
Другим часто используемым прибором является абразиметр Табера, в котором образец истирается между двух дисков. Он схож по принципу действия с абразиметром Мартиндейла, однако обеспечивает более быстрый износ.
На абразивную стойкость влияет множество различных факторов. Результаты научных исследований этого процесса зачастую противоречивы. Причиной таких расхождений является тот факт, что испытания проводятся в различных условиях и по различным методикам. Кроме того, порой такая противоречивость вызвана отличиями в методиках отбора и кондиционирования образцов. Не смотря на это, по результатам проведенных исследований составлено обобщенное описание того, как различные факторы влияют на абразивную стойкость тканей.
Абразивная стойкость
1)Структура ткани
2)Крутка нити
3)Тип волокон
4)Свойства волокон
Штапельные либо филаментные нити
Филаментные нити тяжелее отделяются от полотна ткани, поэтому они как правило обладают большей абразивной стойкостью чем штапельные
Волокна большей длины обеспечивают лучшую абразивную стойкость, поскольку тяжелее отделяются от полотна ткани
Абразивная стойкость как правило повышается с увеличением диаметра волокон до тех пор, пока прочность волокна на изгиб не становится слишком высокой
Абразивное разрушение, как правило, можно разделить на три отдельные стадии, описанные ниже:
На 1-й стадии ткань подвергается небольшому износу и из полотна начинают выступать микроволокна. На 2-й стадии износ увеличивается и волокна начинают отрываться и расслаиваться Выступающие волокна называются «пух». На 3-й стадии ткань подвергается полному износу, при этом концы разрушенных волокон спутываются. На этой стадии износ ткани становится очевидным.
Важно помнить, что повышение абразивной стойкости может повлиять на другие параметры тканей, включая воздухопроницаемость, коэффициент драпировки, приятность на ощупь, возможность переработки для повторного использования, стоимость, толщину, массу и сжимаемость. Таким образом, для получения качественных тканей требуется соблюсти тонкий баланс каждого из этих показателей.
Испытания абразивной стойкости
Существует множество методик испытания абразивной стойкости, при этом корреляция между ними зачастую практически отсутствует. Они отличаются следующими особенностями:
Важно понимать, что абразивное воздействие имитирует естественный износ образцов и результаты испытаний нескольких образцов показывают воспроизводимые результаты.
В результате испытаний степень абразивного воздействия оценивается по изменению массы, измерению снижения прочности ткани либо по изменению внешнего виа ткани.
Основные испытания на абразивную стойкость
На рынке имеется множество типов оборудования для испытания на абразивную стойкость. Все это оборудование предназначено для имитации абразивных воздействий различных типов.
Абразиметр Мартиндейла обеспечивает управляемое абразивное воздействие на поверхность тканей, после чего степень истирания определяется путем визуальной оценки изменения ткани после выполнения заданного количества циклов истирания либо определения количества циклов, по выполнении достигается требуемая степень износа ткани. На следующем видео вы можете посмотреть на прибор для изменения абразивной стойкости по методике Мартиндейла:
Абразивный материал и давление можно легко отрегулировать. Испытание по методике Мартиндейла вошло в большинство международных стандартных методик испытаний, хотя изначально было разработано для испытания образцов шерсти.
Другим прибором, применяемым для определения абразивной стойкости, является Ускоритель Accelerotor. Образцы помещаются в барабан с абразивным материалом, после чего расположенные внутри барабана лопасти обеспечивают перемешивание образцов и абразива в барабане. Полученные результаты хорошо коррелируют с результатами износа при низкоскоростных воздействиях, свойственных износу, стирке и химчистке изделий из текстиля. Кроме того, в результате такого испытания образцы подвергаются относительно однородному истирающему воздействию.
Другим часто используемым прибором является абразиметр Табера, в котором образец истирается между двух дисков. Он схож по принципу действия с абразиметром Мартиндейла, однако обеспечивает более быстрый износ.
Абразивная стойкость. На абразивную стойкость влияет множество различных факторов. Результаты научных исследований этого процесса зачастую противоречивы. Причиной таких расхождений является тот факт, что испытания проводятся в различных условиях и по различным методикам. Кроме того, порой такая противоречивость вызвана отличиями в методиках отбора и кондиционирования образцов. Не смотря на это, по результатам проведенных исследований составлено обобщенное описание того, как различные факторы влияют на абразивную стойкость тканей.
Абразивное разрушение, как правило, можно разделить на три отдельные стадии, описанные ниже:
На 1-й стадии ткань подвергается небольшому износу и из полотна начинают выступать микроволокна. На 2-й стадии износ увеличивается и волокна начинают отрываться и расслаиваться Выступающие волокна называются «пух». На 3-й стадии ткань подвергается полному износу, при этом концы разрушенных волокон спутываются. На этой стадии износ ткани становится очевидным.
Важно помнить, что повышение абразивной стойкости может повлиять на другие параметры тканей, включая воздухопроницаемость, коэффициент драпировки, приятность на ощупь, возможность переработки для повторного использования, стоимость, толщину, массу и сжимаемость. Таким образом, для получения качественных тканей требуется соблюсти тонкий баланс каждого из этих показателей.
Испытания абразивной стойкости
Существует множество методик испытания абразивной стойкости, при этом корреляция между ними зачастую практически отсутствует. Они отличаются следующими особенностями:
Важно понимать, что абразивное воздействие имитирует естественный износ образцов и результаты испытаний нескольких образцов показывают воспроизводимые результаты.
В результате испытаний степень абразивного воздействия оценивается по изменению массы, измерению снижения прочности ткани либо по изменению внешнего виа ткани.
Основные испытания на абразивную стойкость
На рынке имеется множество типов оборудования для испытания на абразивную стойкость. Все это оборудование предназначено для имитации абразивных воздействий различных типов.
Абразиметр Мартиндейла обеспечивает управляемое абразивное воздействие на поверхность тканей, после чего степень истирания определяется путем визуальной оценки изменения ткани после выполнения заданного количества циклов истирания либо определения количества циклов, по выполнении достигается требуемая степень износа ткани. На следующем видео вы можете посмотреть на прибор для изменения абразивной стойкости по методике Мартиндейла:
Абразивный материал и давление можно легко отрегулировать. Испытание по методике Мартиндейла вошло в большинство международных стандартных методик испытаний, хотя изначально было разработано для испытания образцов шерсти.
Другим прибором, применяемым для определения абразивной стойкости, является Ускоритель Accelerotor. Образцы помещаются в барабан с абразивным материалом, после чего расположенные внутри барабана лопасти обеспечивают перемешивание образцов и абразива в барабане. Полученные результаты хорошо коррелируют с результатами износа при низкоскоростных воздействиях, свойственных износу, стирке и химчистке изделий из текстиля. Кроме того, в результате такого испытания образцы подвергаются относительно однородному истирающему воздействию.
Другим часто используемым прибором является абразиметр Табера, в котором образец истирается между двух дисков. Он схож по принципу действия с абразиметром Мартиндейла, однако обеспечивает более быстрый износ.
, (2)
