ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 24 № 4 2022 86 ОБОРУДОВАНИЕ. ИНСТРУМЕНТЫ воды, проведение сравнительной оценки чистого и наполненных полиамидов с точки зрения их антифрикционных свойств и сопротивления усталостному изнашиванию при различных режимах испытаний. Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи: 1) на основе теоретических изысканий выбрать материалы, подлежащие испытаниям; 2) разработать методику испытаний и экспериментальное оборудование; 3) провести лабораторные испытания выбранных материалов; 4) верифицировать методы лабораторных испытаний в условиях, моделирующих реальные режимы эксплуатации изделия. Для обеспечения высокой надежности узлов трения, работающих в морской воде, большое значение имеет правильный выбор пары трения. Повышенный износ, наблюдаемый при работе функциональных узлов, привел к необходимости создания ряда новых антифрикционных материалов на полимерной основе, одним из представителей которых является группа материалов под названием группы «маслянит». Благодаря своим уникальным характеристикам при работе в водных средах материалы «маслянит» получили широкое применение в гидротехнических сооружениях, портовых и судовых механизмах взамен подшипников качения, антифрикционных бронз, баббитов, капролона. На большинстве высоконапорных гидростанций России и стран СНГ используются материалы этого типа. Материалы и методики исследований Для испытания выбраны: ненаполненный чистый полиамид П-610 и антифрикционные материалы на полимерной (полиамидной) основе – Маслянит Д и Маслянит 12. В качестве материала контртела использовались металлы: нержавеющая сталь 12Х18Н9Т, бронза БрАМц-9-2 и сплав титана ВТ-3. Испытания проводились на торцевой машине трения (рис. 1). Верхняя головка 4 с испытуемым образцом 3 вставляется в шпиндель 8 машины трения. Узел трения представляет собой чашку 2 на самоустанавливающейся опоре 11, в которую помещается фиксируемое штифтом от проворачивания металлическое контртело 9. Рис. 1. Торцевая машина трения Fig. 1. End friction machine Сила трения определялась при помощи тензобалочки 1. Нагружение производилось рычажной системой 5, 6, 7 и грузом 10. В чашку на 25…30 мм выше плоскости трения заливается имитатор морской воды, приготовленный в следующем процентном соотношении (к рабочей среде) основных компонентов: (NaCl – 2,42 %; СаCl2 – 0,12 %; NaSO4 – 0,4 %; Мg Cl2 –1,1 %) 6Н2О. Узел охлаждался от перегрева воздушным потоком при помощи вентилятора. Образцы испытуемого материала представляют собой втулки кольцевого сечения с прорезями в виде секторов для обеспечения непрерывного доступа рабочей среды (имитатора морской воды) в зону трения. Коэффициент перекрытия K = 1/3 (отношение площади контакта к полной поверхности кольцевого сечения). Форма и размеры образца показаны на рис. 2. Образцы изготовлялись методом литья под давлением с последующей термо- и механической обработкой. Чистота поверхностей трения всех испытуемых образцов и контртел соответствовала 7-му классу (Ra = 0,8 мкм).
RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1