Диффузионные и сегрегационные процессы в тяжелонагруженных узлах трения

Автор: Колесников Игорь Владимирович

Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu

Рубрика: Технические науки

Статья в выпуске: 4 (79) т.14, 2014 года.

Бесплатный доступ

Аналитически установлено и экспериментально подтверждено, что в тяжелонагруженных сопряжениях, таких как тормозная система подвижного состава, максимальное значение температуры в колесе находится не на поверхности, а в подповерхностном слое. Рассмотрение нестационарной контактной связанной термоупругости в задаче о вращении тормозного диска и экспериментальные исследования диффузии водорода показали, что характер расчетной зависимости температурного поля удовлетворительно описывает процесс диффузии водорода в его функциональной зависимости от температуры. При этом максимум концентрации водорода совпадает с максимумом температуры. Представлены результаты по исследованию сегрегационных явлений легирующих и примесных элементов в трибосистеме колесо-тормозная колодка. Методом оже-спектроскопии установлен элементный состав на границах зерён стали железнодорожного колеса. Верхние слои металла дефектов колеса содержат железо, серу, фосфор и цинк. В рабочем слое бандажа содержание серы и фосфора значительно меньше и соответствует их объёмному содержанию.

Еще

Диффузия, контактная термоупругая задача, температура, сегрегация, электризация

Короткий адрес: https://sciup.org/14250098

IDR: 14250098   |   DOI: 10.12737/6911

Список литературы Диффузионные и сегрегационные процессы в тяжелонагруженных узлах трения

  • Schofer, J. Quantitative Wear analysis using atomic force microscopy/J. Schofer, E. Santer//Wear. -1998. -pp. 74-83.
  • Горячева, И. Г. Механика фрикицонного взаимодействия/И. Г. Горячева. -Москва: Наука, 2001. -478 с.
  • Dmitriev, A. I. Simulation of surface topography with the method of mavable cellular automata/A. I. Dmitriev, V. L. Popov, S. G. Psakhie//Tribology International. -2006. -V.39, № 5. -pp. 444-449.
  • Osterle, W. Towards a better understanding of brake friction materials/W. Osterle, A. Dmitriev, H. Klob, I. Urban//Wear. -2007. -V. 263, № 7-12. -pp. 1189-1201.
  • Mosey, N. J. Atomistic Modeling of Friction/N. J. Mosey, M. H. Müser, K. B. Lipkowitz, T. R. Cundari//Reviews in Computational Chemistry. -2007. -V. 25. -pp. 67-124.
  • Koskilinna, J. O. Friction paths for cubic boron nitride: an ab initio study/J. O. Koskilinna, M. Linnolahti, T. A. Pakkanen//Tribology Letters. -2007. -V.27, №2. -pp.145-154.
  • Yang, R. The effects of 3d alloying elements on grain boundary cohesion in gamma-iron: a first principles study on interface embrittlement due to the segregation/R. Yang, R. Z. Huang, Y. M Wang., H. Q. Ye, C. Y. Wang//Journal of Physics: Condensed Matter. -2003. -V.15, № 49. -pp.8339-8349.
  • Gesari, S. B. Effect of manganese on grain boundary segregation of sulfur in iron/S. B. Gesari, M. E. Pronsato, A. Juan//Applied Surface Science. -2007. -V. 253, №14. -pp. 5939 -5942.
  • Кохановский, В. А. Трение и изнашивание фторопластсодержащих композитов/В. А. Кохановский, Ю. А. Петров//Вестник Дон. гос. техн. ун-та. -2009. -Т. 9, № 1 (40). -С. 30-35.
  • Власенко, И. Б. Антифрикционные композиты в активных водных средах/И. Б. Власенко//Вестник Дон. гос. техн. ун-та. -2013. -№ 7/8 (75). -С. 58-64.
  • Schofer, J., Santer, E. Quantitative wear analysis using atomic force microscopy. Wear, 1998, pp. 74-83.
  • Goryacheva, I. G. Mekhanika frikitsonnogo vzaimodeystviya. Moscow: Nauka, 2001, 478 p. (in Russian).
  • Dmitriev, A. I., Popov, V. L., Psakhie, S.G. Simulation of surface topography with the method of mavable cellular automata. Tribology International, 2006, vol. 39, no. 5, pp. 444-449.
  • Osterle, W., Dmitriev, A., Klob, H., Urban, I. Towards a better understanding of brake friction materials. Wear, 2007, vol. 263, no. 7-12, pp. 1189-1201.
  • Mosey, N. J., Müser, M. H., Lipkowitz, K. B., Cundari, T. R. Atomistic Modeling of Friction. Reviews in Computational Chemistry, 2007, vol. 25, pp. 67-124.
  • Koskilinna, J. O., Linnolahti, M., Pakkanen, T. A. Friction paths for cubic boron nitride: an ab initio study. Tribology Letters, 2007, vol. 27, no. 2, pp.145-154.
  • Yang, R., Huang, R. Z., Wang, Y. M., Ye, H. Q., Wang, C. Y. The effects of 3d alloying elements on grain boundary cohesion in gamma-iron: a first principles study on interface embrittlement due to the segregation. Journal of Physics: Condensed Matter, 2003, vol.15, no. 49, pp.8339-8349.
  • Gesari, S. B., Pronsato, M. E., Juan, A. Effect of manganese on grain boundary segregation of sulfur in iron. Applied Surface Science, 2007, vol. 253, no.14, pp. 5939 -5942.
  • Kokhanovskiy, V. А., Petrov, Y. A. Trenie i iznashivanie ftoroplastsoderzhashchikh kompozitov. Vestnik of DSTU, 2009, vol. 9, no. 1 (40), pp. 30-35 (in Russian).
  • Vlasenko, I. B. Antifriktsionnye kompozity v aktivnykh vodnykh sredakh. Vestnik of DSTU, 2013, no. 7/8 (75), pp. 58-64 (in Russian).
Еще
Статья научная