АБРАЗИВНОЕ ИЗНАШИВАНИЕ
Абразивным называется механическое изнашивание материала
в основном в результате режущего или царапающего действия на него абразивных частиц, находящихся в свободном
или закрепленном состоянии.
В качестве абразивных частиц выступают частицы двуокиси
кремния (песок), окиси алюминия и др., имеющих
твердость значительно большую, чем металл пары трения.
В роли абразива могут выступать также продукты изнашивания
и выпавшие в осадок присадки масел, твердость их
обычно соизмерима с твердостью основного металла.
Резание или царапание поверхностей изнашивания зависит
от способа контакта, формы и размера частиц, а также
соотношения твердостей абразивных частиц и материала трущихся
пар.
В узлах автомобиля в основном имеет место такая схема
контакта, когда абразивная частица располагается между
двумя поверхностями трения. Размер частиц соизмерим с
величиной зазора и колеблется в пределах от 5 до 120 мкм в
виде пыли.
Процесс абразивного изнашивания трущихся поверхностей
деталей можно представить следующим образом Абразивная частица, попадая в зазор и имея более высокую
твердость, вдавливается в одну из поверхностей пары
трения и закрепляется в ней. При относительном
перемещении деталей закрепленная частица в виде резца режет
или царапает ответную поверхность с отделением металла
в виде микростружки. На поверхности остаются
следы в форме рисок. Если твердости металла
деталей примерно одинаковы Н1м=Н2м, то при перемещении
поверхностей частица будет перекатываться между ними, образуя
риску за счет пластической деформации.
Абразивное изнашивание имеет место в автомобиле в
парах трения цилиндр — поршень, подшипниках скольжения
и качения, шарнирных соединениях при нарушении целостности
защитных элементов.
Для снижения абразивного изнашивания твердость рабочих
поверхностей деталей должна быть больше твердости
частиц или приближаться к ней. Достигается это за счет поверхностной
термической и химико-термической обработки
деталей, напыления твердых сплавов, нанесения гальванических
износостойких покрытий и т.д.
Эффективными методами защиты деталей автомобиля
от абразивного изнашивания является герметизация сопряжений
с помощью уплотнительных элементов, обеспечение
чистоты применяемых в машинах топлив, смазочных материалов
и рабочих жидкостей. Так, фильтрация дизельного
топлива перед заправкой уменьшает изнашивание топливной
аппаратуры в 10 раз.