ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 3 2022 44 ТЕХНОЛОГИЯ Т а б л и ц а 1 Ta b l e 1 Уровни параметров, выбранные для оценки удельной скорости изнашивания Levels of parameters selected to evaluate specifi c wear rate Параметр / Parameter Низкий уровень / Low level Средний уровень / Moderate level Высокий уровень / High level Нормальная нагрузка (FN) (Н)/ Normal load (FN) (N) 20 100 180 Температура на границе раздела (T) (oC) / Interface temperature (T) (oC) 50 100 150 Скорость скольжения (v) (м/с)/ Sliding velocity (v) (m/s) 2 5 8 Длина пути: 5 км / Track distance: 5 km и скорость вращения диска, контролировались с панели управления. Панель управления была подключена к настольному компьютеру. Изменение силы трения и износа в зависимости от времени прохождения пути в 5 км также контролировалось на настольном компьютере с помощью программного обеспечения Windcom. Матрица эксперимента с параметрами процесса, такими, как нормальная нагрузка, температура поверхности раздела и скорость скольжения, а также соответствующие результаты показаны в табл. 2. Теоретически скорость износа рассчитывается по уравнению óäåëüíàÿ ñêîðîñòü èçíàøèâàíèÿ ïîòåðÿ îáúåìà . íàãðóçêà ïóòü òðåíèÿ (1) Однако потерю объема получают путем измерения потери массы штифта до и после испытания. Потеря объема рассчитывается с помощью уравнения: ïîòåðÿ ìàññû ïîòåðÿ îáúåìà . ïëîòíîñòü (2) Основанная на экспериментальных данных математическая модель, как показано в уравнении óäåëüíàÿ ñêîðîñòü èçíàøèâàíèÿ ( ) = s W = , a b c N k F T v (3) разработана для прогнозирования скорости износа с точки зрения нормальной нагрузки (FN), температуры поверхности раздела (T) и скорости скольжения (v). Разработанная модель также полезна для понимания влияния параметров на износ. В уравнении (3): k, a, b и c – константы, полученные путем разработки модели полиномиальной регрессии на основе экспериментальных данных. Программное обеспечение DataFit использовалось для получения корреляции между износом, нормальной нагрузкой, температурой и скоростью скольжения, выраженной в уравнении óäåëüíàÿ ñêîðîñòü èçíàøèâàíèÿ ( ) = s W 8 0,6307 = 9,89 10 N F 0,333 0,403. T v (4) Полученный коэффициент корреляции (значение R2), равный 0,9791, показал, что разработанное эмпирическое выражение может быть эффективно использовано для определения скорости изнашивания композита на основе ПТФЭ, армированного углеродным волокном (35 мас.%), в паре трения с нержавеющей сталью SS304 в области выбранных в этом исследовании параметров. Из показателей нормальной нагрузки, температуры поверхности раздела и скорости видно, что на удельную скорость изнашивания существенно влияет нормальная нагрузка, а затем скорость скольжения и температура. Чтобы иметь четкое представление о влиянии входных параметров на удельную скорость изнашивания,
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1