Obrabotka Metallov 2011 No. 2

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ № 2 (51) 2011 16 ТЕХНОЛОГИЯ Из представленной зависимости видно, что из- менение момента трения однозначно определяет из- менение коэффициента трения между исследуемыми поверхностями. Проведены экспериментальные исследования с целью определения оптимального содержания нано- кобальта в масле М-8В. Наилучшие результаты по- лучены на масле М-8В, содержащем 1 % нанокобаль- та, что соответствовало уменьшению коэффициента трения в конце испытаний на 38 % по сравнению с маслом без присадки (рис. 2). Рис. 2. Изменение момента трения ( М тр ) в зоне контакта от времени испытаний (τ) при различном содержании нанокобальта в масле М8В: нагрузка N = 900 H, скорость скольжения v = 1,5 м/с Температура поверхностей трения является од- ним из важных факторов, влияющих на условия тре- ния. Проведены экспериментальные исследования изменения температуры в паре трения от времени испытаний для композиций, содержащих различное количество нанокобальта (рис. 3). Рис. 3. Изменение температуры ( T ) в зоне контакта от времени испытаний (τ) при различном содержании нанокобальта в масле М8В: нагрузка N = 900 H, скорость скольжения v = 1,5 м/с При этом необходимо отметить, что в конце экс- периментов наибольшее снижение температуры в паре трения получено для композиции, содержащей 1 % нанокобальта, температура снизилось до 80 °С, что на 25 °С ниже, чем на чистом масле М-8В. Таким образом, наилучшие значения по сниже- нию коэффициента трения и температуры были по- лучены для композиции с концентрацией кобальта, равной 1 %, которая сравнивалась с известными при- садками на основе магнетита и «Деста» (рис. 4 и 5). Рис. 4. Изменение момента трения ( М тр ) в зоне контакта от времени испытаний (τ) для различных присадок в масле М8В: нагрузка N = 900 H, скорость скольжения v = 1,5 м/с Рис. 5. Изменение температуры ( T ) в зоне контакта от времени испытаний (τ) для различных присадок в масле М8В: нагрузка N = 900 H, скорость скольжения v = 1,5 м/с Проведенные исследования показали значитель- но лучшие трибологические показатели разработан- ной присадки на основе нанокобальта по сравнению с наномагнетитом и «Дестой». Конечная шерохова- тость образцов после испытания на базовом масле, на композициях, содержащих нанокобальт, нано- магнетит и «Десту», уменьшилась и составила Ra = = 0,4…0,2 мкм. Для объяснения эффекта снижения коэффици- ента трения предполагалось, что ультрадисперсный кобальт внедряется в поверхность трения, упрочняет ее, т.е. происходит процесс металлоплакирования в зоне контакта. Однако анализы состава поверхности трения-колодки после испытания с применением присадки нанокобальта на рентгеновском дифракто- метре ARLX’TRA в научно-исследовательской лабо- ратории коллективного пользования Новосибирского