Obrabotka Metallov 2025 Vol. 27 No. 4

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 27 № 4 2025 226 МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ структуры, образование множества структурных дефектов и формирование высокой плотности дислокаций. На микроуровне это влечет за собой упрочнение за счет дислокационных барьеров и резкое увеличение их плотности в процессе деформации, что отражается на микротвердости. Более высокая степень деформации достигается при прокатке (образец 4) после многоосевой ковки, это обеспечивает достижение наибольшей микротвердости из всех рассматриваемых образцов – 3,34 ГПа, что на 18 % больше, чем после ковки. Низкотемпературный отжиг (образец 5) характеризуется снижением плотности дислокаций за счет возврата и полигонизации, это приводит к снижению микротвердости примерно на 7 % по сравнению с образом 4. В процессе трения скольжения происходит изменение коэффициента трения (рис. 3, а). С момента начала испытания коэффициент трения имеет высокое значение для всех исследуемых образцов бронзы. Это обусловлено приработкой пары трения «сталь – бронза». Первичные оксидные пленки удаляются, и на поверхности бронзы формируется чистая поверхность. При взаимодействии с ней адгезия будет значительно выше за счет усиления молекулярной составляющей силы трения [17]. Затем происходит изнашивание поверхностного слоя и условия трения изменяются. В результате этих изменений коэффициент трения может снижаться или повышаться в зависимости от механизма изнашивания и особенностей формирования поверхности дорожки износа. Как видно из результатов регистрации коэффициента трения, снижение величины коэффициента трения происходит в течение 15…25 минут. Затем для напечатанного образца (образец 1) начинается период установившегося трения. Для образца в состоянии поставки (образец 2) динамика изменения величины коэффициента трения имеет вид синусоиды с периодом ~25 минут. Это указывает на периодически повторяющийся и довольно длительный процесс формирования слоев трения и их изнашивания. Подобная картина наблюдается и для образца после многоосевой ковки (образец 3), только период увеличивается до ~30 минут. Для этих двух образцов характерным является достаточно монотонное нарастание и снижение коэффициента трения в указанном интервале. В отличие от них при трении образца после прокатки (образец 4) наблюдаются более частые перепады величины коэффициента трения, но с меньшей амплитудой. Их период составляет ~13 минут. При трении образца после низкотемпературного отжига (образец 5) коэффициент трения также периодически увеличивается и снижается, но без явно выраженной периодичности. На основе экспериментальных данных для обобщающей оценки были определены средние значения коэффициента трения (рис. 3, б). Из диаграммы видно, что наибольшая величина коэффициента трения характерна для испытаний а б Рис. 3. Изменение величины коэффициента трения во время проведения трибологических испытаний (а) и его средняя величина (б) Fig. 3. Coeffi cients of friction vs. time during sliding tests (a) and their average values (б)

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1