автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.04, диссертация на тему:Исследование влияния условий нагружения на выбор сталей при трении скольжения по закрепленному абразиву

На правах рукописи

КОНОВАЛОВ Андрей Васильевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ УСЛОВИЙ НАГРУЖЕНИЯ НА ВЫБОР СТАЛЕЙ ПРИ ТРЕНИИ СКОЛЬЖЕНИЯ ПО ЗАКРЕПЛЕННОМУАБРАЗИВУ

Специальность 05.02.04. - Трение и износ в машинах.

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва, 2005 г.

Работа выполнена в Российском Государственном Университете нефти и газа им. И. М. Губкина.

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Пичугин В. Ф.

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

Буяновский И. А.

кандидат технических наук, Белугин В. П.

Ведущее предприятие: АООТ "ВНИИНефтемаш"

Защита диссертации состоится «_»_ 2005 г. в_

час. в аудитории _ на заседании Диссертационного Совета

Д 212.200.07 в Российском Государственном Университете нефти и газа им. И. М. Губкина по адресу: 119991, ГСП-1, Москва, Ленинский пр-т, 65

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью,

«

просим направлять в адрес Совета.

Автореферат разослан «_»_2005 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета Д 212.200.07, кандидат технических наук

г ЬАЯАЗ 3

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Одной из основных задач, в различных отраслях техники, является увеличение срока службы подвижных сопряжений машин и оборудования. Повышение износостойкости трибосопряжений имеет важное значение, так как обеспечивает снижение времени и затрат на техническое обслуживание и ремонт.

Практика эксплуатации машин и оборудования нефтегазодобывающей и горнорудной отраслей, деталей машин строительной, дорожной и сельскохозяйственной техники показывает, что срок их службы ограничен, в основном, абразивным изнашиванием трибосопряжений. Изнашиванию в условиях трения скольжения по закрепленному абразиву подвергаются детали бурового оборудования и инструмента, элементы строительных и дорожных машин широкого назначения, работа которых характеризуется широким диапазоном изменения нагрузок и скоростей относительного перемещения.

Большой вклад в изучение проблем, связанных с абразивным изнашиванием и в разработку методов повышения абразивной износостойкости подвижных сопряжений машин и оборудования внесли: Хрущев М.М., Бабичев М.А., Кащеев В.Н., Икрамов У., Спивак А.И., Ткачев В.Н., Тененбаум М.М., Виноградов В.Н., Сорокин Г.М., Сафонов Б.П., Попов А.Н. и др.

Развитие машиностроения во многом обусловлено решение проблемы долговечности деталей машин и оборудования на основе рационального конструирования, подбора высокоэффективных материалов и их технологической обработки. Важное значение имеет разработка методик и показателей износостойкости, позволяющих при проектировании машин и оборудования определять износостойкость их деталей в данных условиях эксплуатацию

Ведущим направлением повышения срока службы деталей машин, работающих в условиях трения скольжения по закрепленному абразиву, является рациональный подбор материала (стали) для различных нагрузочно-скоросгных режимов эксплуатации. Несмотря на значительные исследования абразивного изнашивания деталей машин и оборудования в технической литературе практически отсутствуют показатели износостойкости сталей, позволяющие исключить продолжительные и трудоемкие испытания на изнашивание по закрепленному абразиву. Выполнение исследований по влиянию условий нагружения на выбор сталей и разработке методик и показателей, характеризующих износостойкость сталей в условиях трения скольжения по закрепленному абразиву, является актуальной технической задачей.

Цель работы. Исследование влияния условий нагружения на выбор сталей при трении скольжения по закрепленному абразиву.

№1-4

Основные задачи, решаемые в работе.

- Выполнить исследование силового взаимодействия закрепленной абразивной частицы с поверхностью стальной детали при трении скольжения и предложить аналитические зависимости для определения усилий (тангенциальных и нормальных) в зоне контакта и глубины внедрения абразива с учетом влияния на них нагрузки и скорости перемещения.

- Исследовать влияние удельного давления и скорости скольжения на тепловое состояние зоны контакта «абразивная частица - деталь».

- Разработать методику испытаний, лабораторную установку и провести экспериментальные исследования взаимодействия абразивной частицы с поверхностью металла при изменении параметров нагружения.

- Разработать практические рекомендации и методику выбора сталей для деталей машин и оборудования, работающих при трении скольжения по закрепленному абразиву.

Научная новизна.

- Выполнены аналитические исследования силового взаимодействия закрепленной абразивной частицы с поверхностью стальной детали и предложены расчетные зависимости для определения тангенциального и суммарного усилий в зоне контакта от условий нагружения, размера абразчвных частиц, механических свойств стали.

- Получены аналитические зависимости для определения глубины внедрения абразивной частицы в стальную поверхность, а также температуры в зоне контакта от совместного воздействия удельной нагрузки и скорости относительного перемещения.

- Разработаны лабораторная установка и методика проведения экспериментальных исследований для изучения силового взаимодействия закрепленной абразивной частицы с поверхностью металла в широком диапазоне нагрузок и скоростей скольжения.

- Предложена методика определения величин критических нагрузок, соответствующих возникновению в зоне контакта абразивной частицы со стальной, поверхности упругих, пластических деформаций и микрорезания в зависимости от скорости относительного перемещения, нагрузки, температуры и разработаны диаграммы деформационного состояния поверхностного слоя, ко,-торые позволяют качественно определить износостойкость выбранной стали в заданных условиях эксплуатации при трении скольжения по закрепленному абразиву.

Практическая ценность. Лабораторными экспериментами по изучению силового взаимодействия индентора с поверхностью стальной детали в диапазоне скоростей относительного перемещения 0,1 - 10 м/с и нагрузок от

100 до 500 H установлено, что с повышением параметров нагружения увеличивается величина тангенциального и суммарного усилий, действующих со стороны индентора на поверхностный слой. Показано, что увеличение скорости движения индентора при постоянной прижимной нагрузке приводит к росту тангенциального усилия на 8 - 15 %, что вызывает увеличение глубины внедрения индентора на 18 - 30 %.

На примере ряда предложенных диаграмм деформационного состояния поверхностного слоя показана возможность использования данных, опубликованных в технической литературе, для качественного определения износа стали при известных нагрузочно-скоростных параметрах и свойствах материала детали в условиях трения скольжения по закрепленному абразиву.

Разработаны практические рекомендации и инженерная методика выбора сталей без проведения экспериментальных исследований для деталей машин и оборудования, работающих при трении скольжения по закрепленному абразиву, которые приняты рядом организаций для использования в практической работе.

Апробация работы. Основные положения работы были представлены на конференциях и семинарах:

1. Пятая всероссийская конференция молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России «Новые технологии в газовой промышленности». Москва, 2003 г.

2. Научная конференция аспирантов, молодых преподавателей и сотрудников вузов и научных организаций «Молодежная наука - нефтегазовому комплексу». Москва, 2004 г.

3. 6-я научно-техническая конференция, посвященная 75-летию Российского Государственного Университета нефти и газа им. И. М. Губкина «Актуальные проблемы состояния развития нефтегазового комплекса России». Москва, 2005 г.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 6 печатных ; работ.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 188 страницах машинописного текста, содержит 68 рисунков, 9 таблиц, 99 наименований литературных источников.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Введение посвящено обоснованию актуальности выбранной темы

работы.

В первой главе проведен анализ технической литературы, посвященный исследованиям процессов трения и изнашивания металлических поверхностей по закрепленному абразиву. Рассмотрены основные закономерности явлений и критерии износостойкости материалов при трении скольжения по закрепленному абразиву, а также методы испытаний на изнашивание.

Наибольшее влияние на интенсивность изнашивания оказывает твердость и геометрические характеристики абразива, прочностные свойства материала детали, условия нагружения и величина нагрузки, скорость перемещения детали по абразиву, тепловые процессы в зоне контакта, а также соотношение твердостей абразива и материала детали.

Установлено, что в опубликованных литературных источниках аналитические зависимости определения или оценки износостойкости стали при трении скольжения по закрепленному абразиву в реальных условиях трудно реализуемы. Определение некоторых параметров (коэффициентов) в рассмотренных зависимостях требует проведение дополнительных исследований для сталей, используемых при изготовлении нефтегазового оборудования и инструмента.

Основной особенностью существующих методов и установок является исследование процесса в макрообъеме. Воспроизведение воздействия абразива по всей поверхности контакта не позволяет оценить характер действия единичной абразивной частицы. Известно, что процесс абразивного изнашивания складывается из множества единичных актов взаимодействия абразивной частицы с поверхностью детали. Изучение воздействия одной абразивной частицы с металлической поверхностью может позволить более полно проследить взаимосвязь между механическими свойствами и износостойкостью материала, а также выявить новые закономерности их определения.

Проведенный анализ технической литературы свидетельствует о том, что имеется определенный опыт в области разработки показателей износостойкости сталей в условиях абразивного изнашивания. Поэтому необходимость выполнения исследований по влиянию условий нагружения на выбор сталей и разработки методик и показателей, характеризующих износостойкость сталей, при трении скольжения по закрепленному абразиву определили цель и задачи научно-исследовательской работы.

Вторая глава посвящена изучению параметров силового воздействия абразивной частицы на поверхность детали в условиях трения скольжения в широком диапазоне скоростей с учетом влияния температуры в зоне контакта. Определение суммарного силового воздействия, оказываемого абразивной частицей на поверхностный слой материала, позволяет оценить изменение глубины внедрения абразива в зависимости от усилия прижатия абразива к поверхности детали и скорости относительного перемещения. С использованием полученных зависимостей был проведен анализ различных

параметров нагружения и определены критические значения, характеризующие изменения условий разрушения поверхностного слоя.

Процесс изнашивания в большинстве исследований, посвященных рассмотрению единичного контакта сферического выступа с плоской поверхностью, связывается с действием прижимной нагрузки, направленной по нормали к поверхности детали N. Тангенциальное усилие Т, возникающее при их взаимном перемещении, в процессе изнашивания, как правило, не учитывается. Однако его вклад в формирование общего напряженного состояния в зоне контакта «абразивная частица - поверхность детали» может быть весьма значительным.

Механическая работа Амех, затрачиваемая в единицу времени на перемещение единичного выступа по поверхности детали с заданной скоростью v, распределяется на сообщение этому выступу определенной кинетической энергии Екш и преодоление работы сил трения Ас тр :

Диег = Е*ин + Лс тр ■ (1)

где: Амех - механическая работа, затраченная на перемещение частицы:

= (2)

Г - тангенциальная сила, V - скорость относительного перемещения частицы, I - время.

Екин - кинетическая энергия частицы:

„ т • V2 N • V2

Екш=-Т- = -—; О)

2 2-я

N

т ---приведенная масса; Ы- нормальная нагрузка.

Астр - работа сил трения:

(4)

/- коэффициент трения.

Подставляя в уравнение (1) выражения (2), (3) и (4) и обе части уравнения делим на произведение V • /, получаем следующую зависимость:

Т = + (5)

Для момента времени, равному одной секунде (г = 1 секунда) тангенциально направленная сила Т может быть выражена следующим образом:

Т = —- + /-АГ.

(6)

Анализ полученной зависимости показывает, что возрастание скорости движения абразива приводит к практически линейному увеличению общего силового воздействия на поверхность детали.

В зависимости от усилия прижатия вклад тангенциальной составляющей в общее силовое воздействие на деталь меняется существенным образом. Для малого усилия прижатия (в пределах 50 Н) вклад тангенциальной составляющей в суммарную нагрузку не превышает 10 % от исходного усилия. При последующем возрастании силы прижатия наблюдается усиление роли тангенциальной составляющей суммарной нагрузки и при усилии 400 Н достигает 25 % от номинальной нагрузки. Это вызывает увеличение глубины внедрения абразивного зерна в поверхность детали и может приводить к постепенному переходу от пластического деформирования к процессу микрорезания на контакте, что существенно повышает износ поверхности материала. Для определения значения глубины внедрения абразива в поверхность детали, получено выражение, учитывающее влияние нормальной нагрузки, скорости на контакте и предела текучести материала:

где: Л - радиус абразивной частицы; <Т0 2 - пределе текучести материала детали N - нормально направленное усилие в контакте; V - скорость скольжения; / - коэффициент трения.

Характер изнашивания рабочих поверхностей, контактирующих с абразивом, помимо силовых факторов во многом зависит от тепловых процессов, протекающих в зоне трения. В работе был выполнен анализ влияния тепловых процессов в зоне контакта детали и абразивной частицы как на параметры силового взаимодействия, так и на изменение механических характеристик поверхностного слоя материала. На основании проделанного анализа наиболее подходящей для рассматриваемого вида изнашивания была признана зависимость для определения температуры, возникающей в зоне контакта абразива и поверхности детали:

где: №телл - тепловая составляющая процесса трения; - площадь контакта; N - нагрузка на контакте; V - относительная скорость перемещения; а -

(7)

яй<т02

(8)

коэффициент температуропроводности; Л -коэффициент теплопроводности; а - радиус пятна контакта.

Анализ проведенного аналитического исследования показывает значительное влияние тепловых процессов на свойства поверхностного слоя. Увеличение температуры разогрева поверхности детали в зоне контакта изменяет механические свойства материала детали. Так, твердость стали в зависимости от температуры нагрева характеризуется следующим выражением:

НВ = НВ0 еуТ, (9)

где: Т - температура, ° С; у - коэффициент, характеризующий угол наклона зависимости НВ - Т.

Для условий абразивного изнашивания при трении скольжения о закрепленный абразив, характеризующихся отсутствием химического взаимодействия между контактирующими поверхностями, различают следующие виды фрикционных взаимодействий: 1) упругое деформирование; 2) упруго-пластическое деформирование; 3) пластическое оттеснение материала; 4) микрорезание.

Для каждого вида деформаций характерен свой диапазон, в пределах которого они проявляются. Причем границы этого диапазона зависят от нормальной нагрузки на контакте, скорости относительного перемещения частицы и поверхности детали, свойств материала, размера абразива, температуры на контакте. Превышение границ диапазона приводит к появлению другого, более жесткого вида деформационного взаимодействия. Границы того или иного деформационного взаимодействия принято определять с помощью геометрического параметра , предложенного Крагельским И. В.

Упругое напряженное состояние в поверхностном слое реализуется тогда, когда отношение глубины внедрения в стальную поверхность к радиусу единичной неровности (абразивной частицы) отвечает следующему соотношению:

Пуассона; Е - модуль упругости Юнга.

Величина параметра, характеризующего переход от упруго-пластических деформаций к пластическим, определяется следующим образом:

(10)

где:

- критическая величина для упругой области; /и - коэффициент

(П)

Критическую точку перехода от пластического деформирования к микрорезанию (Л/Л)з можно оценить следующей зависимостью:

Г'оУ , (12)

11 =

w x+m_f

"0.2

где: /0 - относительное удлинение.

Критические точки обычно отображаются в зависимости либо от роста давления, или скорости скольжения. Для оценки работоспособности поверхностей, работающих в различных сочетаниях контактных нагрузок и скоростей скольжения, предложено определять линии деформационного состояния поверхностного слоя, характеризующиеся одинаковыми значениями параметра h/R. Такие линии позволяют разграничить на диаграмме N-v области, определяющие такие сочетания N и v, при которых становится возможно или упругое деформирование поверхности, или пластическое оттеснение, а так же микрорезание. Для их определения нами преобразованы выражения 2, 5, 6, 7 в следующий вид. Для области перехода упругих деформаций в упругопластические и пластических в микрорезание:

rdl2 а,

Nt,i =

•а.,

(13)

i

^8 8

Для области перехода от упругопластических деформаций к пластическим, с учетом наклепа:

7tR2a,

N2=-

•m

(14)

1-1 2

т

, v yf г

V £

Разогрев поверхности при увеличении скорости перемещения абразива приводит к снижению прочностных свойств, которые определяются следующим образом.

НЕ = НВ0 • ехр(-/ • ДГ) = НВ0 • ехр (15)

(Уо,2 =о-0.2-ехр(-А7) = <т0°2 • ехр^- у

(16)

где: НВ0 - исходная твердость материала; 2 - исходный предел текучести материала.

С учетом разогрева поверхности, полученные выражения для оценки критических усилий в разных областях деформаций приобретают следующий вид.

Для области перехода упругих деформаций в упруго-пластические критическая величина параметра (А/Я)) и значения критических усилий ^ определяются:

НВ0 -ехр|

0 4 ' яЯН ЛУ

аа

\п

(17)

лй2с7о,-ехр -у

2 /Ыу яЯАЛ)

у я- Д/г;,

(18)

V Ч1 8

+/г

Для области перехода упруго-пластических деформаций в пластические критическая величина параметра (А/Л)г и значения критических усилий Ы2 определяются:

,2

й^-'К?)-

/иул)

\ ЯЙА Л V УЯ- ДЛ/

яЛ сг02 ех

(19)

(20)

+/2

Для области перехода пластических деформаций в микрорезание критическая величина параметра (А/Л)3 и значения критических усилий ЛГ3 определяются:

2HB0 exd -у-

1-

<-

2 JNv TiRhxX

а-а УЛ

м

0 Г 2 JNv > а-а

&02 ' jcRh- Л V vn

/

(21)

2НВ0 • ехр

1 +

-у

2 JNv JtRhA.

la-a

V~wT

'02

•ехр

-У

лЯ2а1г

2 JNv nRh-Л

2 JNv

Lf

ja-a

1UT

(_ 2JNv /сТаУ*' eXI\ Y' TcRh X V vn .

(22)

8

Полученные выражения позволяют определить критическую величину силы прижатия, определяющую переход от упругого деформирования к упруго-пластическому, от упруго-пластического к пластическому и от пластического к микрорезанию.

Использование предложенной методики определения критических значений геометрического параметра позволяет построить диаграмму линий деформационного состояния поверхностного слоя металла, служащую для оценки влияния условий нагружения на износостойкость сталей в условиях скольжения по закрепленному абразиву.

В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследований, посвященных определению силового воздействия, оказываемого абразивной частицей на стальную поверхность при их относительном перемещении. Разработана установка и методика экспериментальных исследований по моделированию единичного взаимодействия абразива и детали. Определено распределение нагрузок, возникающих в нормальной и тангенциальной плоскостях при различных скоростях движения сферического индентора. Выполнена оценка глубины внедрения индентора при различных параметрах нагружения. Проведено сопоставление расчетных и экспериментальных данных, сделано заключение о возможности применения расчетных зависимостей, предложенных ранее.

За принципиальную схему взаимодействия, воспроизводящую контакт абразивной частицы с поверхностью детали, выбрана схема контакта сферического индентора с поверхностью цилиндрических образцов. Для этих целей была использована методика измерения сил резания при различных

режимах токарной обработки с помощью прибора УДМ 6 (универсального динамометра Мухина) и разработано приспособление для фиксирования шарового индентора, имитировавшего абразивную частицу.

Установка представляет собой силоизмерительный комплекс, в состав которого входят: динамометрическая головка для установки оправок, комплект экранированных проводов, низкочастотный усилитель, приборная панель, блок - адаптер, подключенный к системному блоку компьютера и монитор. Компьютер имеет программу обработки результатов измерения.

Нами предложено приспособление для закрепления сферического индентора, представленное на рис. 1 (а). Шарик 1 из стали ШХ15 зажимается на направляющем конусе 2 с помощью зажимной втулки 3 с последующим обжимом и пайкой, чтобы избежать проворачивание шарика в процессе эксперимента. Резьбовой конец направляющего конуса вкручивается в фиксирующий элемент 4, который болтами 5 крепится к плавающей упругой державке динамометра УДМ 6.

Универсальный динамометр размещался на специальном приспособлении, базировавшемся на суппорте токарного станка 16К20. На рис. 1 (б) направляющие салазки 2 служат для перемещения по ним нагружающего штока 3 с приспособлением для закрепления сферического индентора 1.

а б

Рис. 1. Приспособление для закрепления сферического индентора а) и принципиальная схема нагружающего устройства б).

Нагружение осуществляется с помощью навесных грузов массой 10 кг (100 Н) каждый через толкатель 4. При тарировке прибора учитывается поправка на скольжение нагружающего штока по направляющим салазкам. Вся система заземляется с помощью кабеля заземления, чтобы исключить влияние на регистрирующие электронные приборы статического электричества и случайных электрических импульсов от самого токарного станка.

Для испытаний использовались цилиндрические образцы длиной £ = 150 мм и диаметром 0 38 мм для исключения прогиба поверхности во время нагружения и снижения кривизны поверхности в зоне контакта с индентором. Для создания разного комплекса механических свойств образцы подвергались нескольким видам общей термической обработки. Выбор стали и назначение режимов термической обработки направлены на получение максимально широкого диапазона изменения механических свойств, особенно твердости и предела текучести. После проведения тарировки прибора, построения тари-ровочных графиков и нахождения поправочных коэффициентов приступали к проведению испытаний. Цилиндрические образцы устанавливались в патроне токарного станка и поджимались задним центром. С целью снижения влияния шероховатости и волнистости на регистрируемые характеристики, при каждой установке образец протачивался чистовым резцом и резцом для тонкого точения. Диаметр шарового индентора, моделирующего абразивную частицу, выбран равным 6 мм, так как должен обеспечивать возможность для регистрации силового воздействия в зоне контакта и быть сопоставим с характерным размером выступов в абразивных породах. Материал индентора - сталь ШХ15, выбирался из расчета, что твердость абразивной частицы должна быть значительно выше твердости поверхности детали, чтобы исключить деформацию шарика (индентора) в процессе эксперимента. Твердость стали ШХ15 порядка 68 НЛс. В целях обеспечения сходства с действительным контактом абразивной частицы с поверхностью, подбирались режимы испытаний. С учетом увеличенного диаметра индентора по отношению к абразивным частицам нагрузка на контакте задавалась в диапазоне от 100 до 500 Н. При диаметре шарового индентора 6 мм, такая нагрузка позволяет в условиях точечного контакта шара с цилиндром получать высокие удельные контактные давления, сопоставимые с реальными, возникающими при эксплуатации оборудования. Скорости вращения образца относительно индентора принимались равными 0,41 м/с; 0,82 м/с; 2,55 м/с, так как они позволяют воспроизвести действительную картину взаимодействия абразива с поверхностями деталей нефтегазового оборудования.

В качестве материала для образцов была выбрана машиностроительная сталь У8, которая позволяет за счет изменения режимов термической обработки получать образцы, различающиеся структурами и, соответственно, твердостью.

В результате выполнения экспериментальных испытаний были получены графики изменения суммарной силы нагружения на выбранном пути трения (контакта) шарового индентора по поверхности образца в зависимости от скорости перемещения и твердости образцов. По методике, предложенной во второй главе, был проведен расчет суммарной составляющей нагружения, а результаты его были сопоставлены с данными экспериментального иссле-

дования. Погрешность расчетных результатов по отношению к данным эксперимента составляет 15 - 18 % для всех рассмотренных сочетаний режимов и твердостей. Это подтверждает возможность использования разработанной методики расчета для оценки силового взаимодействия абразивной частицы с поверхностью детали при одноактном нагружении.

Проводились экспериментальные исследования глубины внедрения абразивной частицы в поверхность образцов, испытанных при разных режимах нагружения. Согласно разработанной методике был также выполнен аналитический расчет глубины внедрения абразивной частицы в поверхность металла для нагрузок и скоростей, использованных в эксперименте. Сравнение расчетных данных с экспериментальными показало, что погрешность в этом случае не превышает 12 %. Таким образом предложенная методика может быть использована для расчета глубины внедрения индентора в поверхность детали при скольжении в широком диапазоне нагрузок.

Четвертая глава посвящена разработке методики расчета предельно допустимых параметров нагружения различных сталей применяемых в условиях скольжения по закрепленному абразиву. Методика предназначена для научно обоснованного выбора материалов и сравнительной оценки интенсивности изнашивания сталей, работающих при трении скольжения по закрепленному абразиву. Основные расчетные зависимости, полученные в данной методике, могут быть использованы для анализа сталей при обосновании их выбора для условий работы по закрепленному абразиву с заданными характеристиками нагружения зоны трения; расчета сравнительной долговечности и прогнозирования износостойкости деталей; анализа причин износа элементов трущихся узлов машин и механизмов.

С применением методики был проанализирован широкий диапазон сталей, применяющихся для условий трения скольжения по закрепленному абразиву и даны рекомендации по оценке износостойкости (интенсивности изнашивания) сталей на основании разработанных диаграмм деформационного состояния поверхностного слоя сталей.

Для построения диаграммы находят линии деформационного состояния поверхностного слоя сталей, разграничивающие на диаграмме области упругой, упруго-пластической, пластической деформации и микрорезания,

используя следующие выражения. Определяются значения нагрузок Л^, и ЛГ3, характеризующие линии деформационного состояния, используя зна-

чения критических параметров,

Я/кп2 Ч^Л

без учета влияния

разогрева поверхности при трении. При этом область упругой деформации ограничивается линией, значения нагрузок для которой находятся по следующей формуле:

ч>"

(23)

где

ГА1

I

для линии перехода упругой деформации в упругопластическую:

ч>1

(24)

Область упруго-пластической деформации ограничивается линией, значения нагрузок для которой находятся по формуле:

(25)

V &

А ] для перехода упруго-пластической деформации в пластическую:

А ^ , 2чгГ-й®4

(26)

Область пластической деформации ограничивается линией, значения нагрузок для которой находятся по формуле:

'0,2

V ^ 8

(27)

+ /2

.где

для линии перехода пластической деформации в микрорезание:

«рз

х-Ш-Г

(28)

2 НВ . +-/

Находим величину тепла АТ, выделяющегося при трении для каждого диапазона нагрузок и скоростей по следующим зависимостям.

дт = ЁЕ«,

Л.Л Уу-Л:

где: а - коэффициент температуропроводности; А - коэффициент теплопроводности; V - скорость относительного перемещения; ^У - площадка контакта; а - радиус площадки контакта, определяющийся по формуле:

л = яй к, (30)

где: Я - радиус абразивной частицы; Л - глубина внедрения:

А = —

л/г сг,

(31)

0.2

Определяем значения прочностных параметров стали в зависимости от тепла, выделяющегося на контакте:

2-

яКЛ-

НВ = НВ0 ■ ехр(-у ■ АТ) = НВ0 ■ ехр| - у •

<*о,2 =о-0° ехр(-ДГ) = г • ехР

-г-

ЛА Я Л УЯ-

(32)

яЯЛЛ

(33)

где: ЯВ0 - исходная твердость материала; ст0 2 - исходный предел текучести материала.

Определяются значения величин критических параметров ,.

Ш

с учетом влияния на них прочностных характеристик, найденных по зависимостям 32 и 33 используя следующие выражения:

яво-ехр^-з

яЛА-Я)

аа V л

(34)

НВа ■ ехр

-г-

Ш:

яйЛ

> /а-Д •ЛУ уя ,

#50 - ехр

{ > аа

яЛАЯТ УП )

У

(36)

2НВй ■ ехр

1 —

-У-

яКЛЯ)

а-й

уя-

(М)

-г-

2/Ы3у Iда

яйЛ-ЯV уя

/

2ЯДЛ •

1 + -

'о-ехр^-

г-

пПИ-ЛУ

а-а

УП

•ехр

-Г

2/Ыъу \а7а яййЯ\ уп

-/

(37)

С учетом зависимостей 23, 25, 27 и 35 - 37, находим значения величин и Л^ з, определяющие линии деформационного состояния поверхностного слоя на диаграмме с учетом влияния разогрева поверхности в результате процесса трения, следующим образом.

лЛ2а%2 - ехр

-у

2/Ыу

ГсГа\ И уп ДЛ

Ч2

8

яЯ^-ехр

N'2 =■

.у.

2фу /а-аУА яЛЛ -Л\ ДЛ

V V/

яЯ2<т0°2 -ехр

-Г'

452 В

\

2 /Ыу /а-аУ/Л яйЛ Л V \>п ддЛ

Чг 8

(39)

(40)

Отображаем на диаграмме в осях Р-у линии деформационного состояния и, соответственно, области деформации, которые выполнены для стали 45 (НИс = 23, о0>2 = 355 МПа, о, = 600 МПа, 10 = 16 %) рис. 2. Учитывая величину суммарной удельной нагрузки в зоне контакта, скорость относительного скольжения поверхности по абразиву, определяем на диаграмме область, в которой будет работать деталь в данных условиях нагружения, и определяем работоспособность узла трения. Выбор стали при заданных параметрах эксплуатации должен удовлетворять условию попадания в область упругого или упруго-пластического деформирования.

Количественный анализ интенсивности изнашивания может быть получен путем сопоставления предложенных диаграмм с данными лабораторных исследований образцов, изношенных по закрепленному абразиву на любой из широко применяемых установок.

В табл. 1 представлены результаты исследований по изменению глубины внедрения индентора в зависимости от параметров нагружения и физико-механических свойств стали У8. Анализ представленных данных позволяет отметить, что с повышением нагрузки и скорости скольжения глубина внедрения индентора увеличивается, а с повышением твердости, предела текучести и предела прочности - уменьшается.

О 0,5 1 1,5 2 2.5 3 3,5 4 4,5

V, м/с

Рис. 2. Диаграмма деформационного состояния поверхностного слоя стали 45,

Таблица 1

Изменение глубины внедрения индентора от условий нагружения и физико-механических свойств стали У8.

п "Й * Твер дость стали, НЯс Предел текучести, От.. МПа Предел прочности, аа. МПа Относительное удлинение, /, % Относительное сужение, ч>, % Комплексный критерий, -V) Нагрузка, Р, Н Скорость сколь жения, V, м/с Глубина внедрения индентора, И, мм

1 0,41 0.032

2 300 0,82 0,038

3 20 280 380 25 26 9880 2,25 0,042

4 0,41 0,050

5 500 0,82 0,054

6 2,25 0,062

1 0,41 0,030

2 300 0,82 0,034

3 38 525 750 27 29 21750 2,25 0,038

4 0,41 0,045

5 500 0,82 0,049

6 2,25 0,054

1 0,41 0,024

2 300 0,82 0,030

3 52 644 950 33 30 28500 2,25 0,035

4 0,41 0,040

5 500 0,82 0,044

6 2,25 0,046

Нами выполнено сравнение полученных экспериментальных данных со значениями комплексного критерия износостойкости, который был предложен профессором Сорокиным Г. М. Из данных табл. 1 видно, что полученные результаты соответствуют предложенному ранее комплексному критерию.

Кроме того, в работе была выполнена обработка и сопоставление опубликованных исследований изнашивания сталей У8 и 20ХНЗА при трении скольжения по закрепленному абразиву. Результаты лабораторных испытаний образцов, проведенные на разных режимах и показавшие близкие значения интенсивности изнашивания, были нанесены на диаграммы деформационного состояния поверхностного слоя этих сталей. Расположение полученных кривых показывает хорошее соответствие с границами расчетных областей, а переход из области пластического деформирования в область микрорезания сопровождается скачкообразным увеличением износа в несколько раз.

ВЫВОДЫ

1. Выполнены аналитические исследования силового взаимодействия закрепленной абразивной частицы с поверхностью стальной детали и предложены расчетные зависимости для определения тангенциального и суммарного усилий в зоне контакта от условий нагружения, размера абразивных частиц, механических свойств стали.

2. Получены аналитические зависимости для определения глубины внедрения абразивной частицы в стальную поверхность, а также температуры в зоне контакта от удельной нагрузки и скорости относительного перемещения.

3. Разработаны лабораторная установка и методика проведения экспериментальных исследований для изучения силового взаимодействия закрепленной абразивной частицы с поверхностью металла в широком диапазоне нагрузок и скоростей скольжения.

4. Лабораторными экспериментами по изучению силового взаимодействия индентора с поверхностью стальной детали в диапазоне скоростей относительного перемещения 0,1 - 10 м/с и нагрузок от 100 до 500 Н установлено, что с повышением параметров нагружения увеличивается величина тангенциального и суммарного усилий, действующих со стороны индентора на поверхностный слой. Показано, что увеличение скорости движения индентора при постоянной прижимной нагрузке приводит к росту тангенциального усилия на 8 - 15 %, что вызывает увеличение глубины внедрения индентора на 18 - 30 %.

5. Предложена методика определения величин критических нагрузок, соответствующих возникновению в зоне контакта абразивной частицы со стальной поверхностью упругих, пластических деформаций и микрорезания в зависимости от скорости относительного перемещения, нагрузки, температуры и разработаны диаграммы деформационного состояния поверхностного слоя, которые позволяют качественно определить износостойкость выбранной стали в заданных условиях эксплуатации при трении скольжения по закрепленному абразиву.

6. На примере ряда предложенных диаграмм деформационного состояния поверхностного слоя показана возможность использования данных, опубликованных в технической литературе, для качественного определения износа стали при известных нагрузочно-скоростных параметрах и свойствах материала детали в условиях трения скольжения по закрепленному абразиву.

7. Разработаны практические рекомендации и инженерная методика выбора сталей без проведения экспериментальных исследований для деталей машин и оборудования, работающих при трении скольжения по закрепленному абразиву, которые приняты рядом организаций для использования в практической работе.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Моделирование условий нагружения в зоне контакта при абразивном изнашивании // Тезисы докладов пятой всероссийская конференция молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России «Новые технологии в газовой промышленности». Москва, 23 - 26 сентября, 2003 г. с. 150.

2. Исследование влияния скорости перемещения абразивной частицы относительно поверхности детали на величину контактных нагрузок // Управление качеством в нефтегазовом комплексе. - 2004. - № 2. - с. 35 - 37.

3. Исследование контактного взаимодействия абразивной частицы с поверхностью металла // Тезисы докладов научной конференция аспирантов, молодых преподавателей и сотрудников вузов и научных организаций «Молодежная наука - нефтегазовому комплексу». Москва, 30-31 марта, 2004 г. - с. 14.

4. Методика выбора сталей для их использования в условиях скольжения по закрепленному абразиву (В соавторстве с Пичугиным В. Ф., Елагиной О. Ю.) // Интернет-журнал «Нефтегазовое дело» 20.12.2004 г., 12 с. http:www.ogbus.ru/authors/KonovaIovAV/KonovalovAV_l.pdf.

5. Разработка методики выбора сталей, работающих в условиях скольжения в присутствии частиц абразива (В соавторстве с Пичугиным В. Ф., Елагиной О.

Ю.) // 6-я научно-техническая конференция, посвященная 75-летию Российского Государственного Университета нефти и газа им. И. М. Губкина «Актуальные проблемы состояния развития нефтегазового комплекса России». Москва, 26 - 27 января 2005 г. - с. 215 - 216.

6. Моделирование и анализ силовых процессов на поверхностях трения оборудования нефтегазовой отрасли, работающего в условиях скольжения по закрепленному абразиву // Технологии нефти и газа. - 2005 г.- № 2. - с. 62 - 68.

г

Подписано в печать Формат 60x90/16

Объем Тираж ЮО

Заказ ЮЦ

119991, Москва, Ленинский просп. ,65 Отдел оперативной полиграфии РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина

f

i

г

РНБ Русский фонд

20074 912

. " а ч

Î? «а, ,Л

if i? 'i

«о гь

7

1 r\ -,.FP Ш

выводы.

1. Выполнены аналитические исследования силового взаимодействия закрепленной абразивной частицы с поверхностью стальной детали и предложены расчетные зависимости для определения тангенциального и суммарного усилий в зоне контакта от условий нагружения, размера абразивных частиц, механических свойств стали.

2. Получены аналитические зависимости для определения глубины внедрения абразивной частицы в стальную поверхность, а также температуры в зоне контакта от совместного воздействия удельной нагрузки и скорости относительного перемещения.

3. Разработаны лабораторная установка и методика проведения экспериментальных исследований для изучения силового взаимодействия закрепленной абразивной частицы с поверхностью металла в широком диапазоне нагрузок и скоростей скольжения.

4. Лабораторными экспериментами по изучению силового взаимодействия индентора с поверхностью стальной детали в диапазоне скоростей относительного перемещения 0,1 - 10 м/с и нагрузок от 100 до 500 Н установлено, что с повышением параметров нагружения увеличивается величина тангенциального и суммарного усилий, действующих со стороны индентора на поверхностный слой. Показано, что увеличение скорости движения индентора при постоянной прижимной нагрузке приводит к росту тангенциального усилия на 8 — 15 %, что вызывает увеличение глубины внедрения индентора на 18 - 30 %.

5. Предложена методика определения величин критических нагрузок, соответствующих возникновению в зоне контакта абразивной частицы со стальной поверхности упругих, пластических деформаций и микрорезания в зависимости от скорости относительного перемещения, нагрузки, температуры и разработаны диаграммы деформационного состояния поверхностного слоя, которые позволяют качественно определить износостойкость выбранной стали в заданных условиях эксплуатации при трении скольжения по закрепленному абразиву.

6. На примере ряда предложенных диаграмм деформационного состояния поверхностного слоя показана возможность использования данных, опубликованных в технической литературе, для качественного определения износа стали при известных нагрузочно-скоростных параметрах и свойствах материала детали в условиях трения скольжения по закрепленному абразиву.

7. Разработаны практические рекомендации и инженерная методика выбора сталей без проведения экспериментальных исследований для деталей машин и оборудования, работающих при трении скольжения по закрепленному абразиву, которые приняты рядом организаций для использования в практической работе.

1. Абразивное изнашивание газопромыслового оборудования/ В. И. Бирюков, В. Н. Виноградов, М. М. Мартиросян, В. Н. Михайлычев, М.: Недра, 1977. 206 с.

2. Банатов П. С. Износ и повышение долговечности горных машин. М.: Недра, 1970.-254 е.: ил.

3. Буяновский И.А., Фукс И.Г., Бобров С.Н. Занимательная трибология. М.: "Нефть и газ" РТУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 1999.-232 с.

4. Вайскранц В. М. Особенности эксплуатации землеройных машин в Средней Азии. Фрунзе: Киргизстан, 1970. 164с.

5. Вайскранц В. М., Скородумов Б. В., Штейнбах А. А. Определение износа дизелей экскаваторов, работающих в условиях запыленности воздуха // Строительные и дорожные машины. 1975. № 10. С. 30—31.

6. Вальдма Л. Э. Лабораторные испытания металлов на износостойкость при трении с абразивной прослойкой /Тр. ТПИ, 1965. Сер. А, № 237, С. 113—126.

7. Дерягин Б. В. Что такое трение? Издание 2-е, переработанное и дополненное. М.: Издательство Академии наук СССР, 1962. - 186 с.

8. Виноградов В. Н., Сорокин Г. М. Износостойкость сталей и сплавов: Учебное пособие для вузов. М.: Нефть и газ, 1994.-417 с.

9. Виноградов В. Н., Сорокин Г. М., Колокольников М. Г. Абразивное изнашивание. М.: Машиностроение, 1990. - 224 с.

10. Ю.Виноградов В. Н., Сорокин Г. М., Доценко В. А., Абразивное изнашивание бурильного инструмента. М., Недра, 1980. 207 с.

11. П.Виноградов Г. В., Вишняков В. А. Абразивный износ при трении качения // Изв. АН СССР. ОТН. Механика и машиностроение. 1960, №35. С. 89.

12. Власов В. М. Работоспособность упрочненных трущихся поверхностей. -М.: Машиностроение, 1987. 304 с.

13. Волков Ю. В. Долговечность машин, работающих в абразивной среде. М.: Машиностроение, 1964.

14. Гаевик Д. Т. Повышение эксплуатационной надежности кинематических пар трения (узлов трения) отечественной автотракторной, сельскохозяйственной и строительной техники: в 2 т. М., 2000. - 302 е.: ил.

15. Гаркунов Д. Н. Повышение износостойкости деталей машин. М.— Киев: Машгиз, 1960. 164 с.

16. Голубец В. М., Козуб В. В., Табинский К- П. Износостойкость термически и химико-термически обработанных стальных изделий при наличии абразивной прослойки // Физико-химическая механика материалов. 1975. № 4. С. 73—77.

17. Гриб В. В., Лазарев Г. Е. Лабораторные испытания материалов на трение и износ. М.: Наука, 1968, 139 с.

18. Демкин Н. Ю. Контактирование шероховатых поверхностей. М.: Наука, 1990. 227с.

19. Доценко В. А. Изнашивание твердых тел. М.: ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, 1990.- 192 с.

20. Жигаев В. Д. Прочность зерен кварцевого песка // Машиноведение. 1971. .№ 1.С. 11—12.21.3аднепровский Р. П. Рабочие органы землеройных машин и оборудования для разработки грунтов и материалов повышенной сложности. М.: Машиностроение, 1992. 176 с.

21. Износ деталей сельскохозяйственных машин /Под ред. М. М. Севернева. М.: Колос, 1972. 288 с.

22. Икрамов У. А. Исследование изнашивания поверхностей трения свободными абразивными частицами в условиях высокой запыленности окружающей среды: Дис. докт. тех. наук. Ташкент. 1979. 436 с.

23. Икрамов У. А., Махкамов К. X. Расчет и прогнозирование абразивного износа. Ташкент: ФАН, 1982. 148с.

24. Икрамов У. А. Механизм и природа абразивного изнашивания. Ташкент: Фан, 1979. 134 с.

25. Икрамов У. А., Ташпулатов М., Иргашев А., Мухамеджа-нов Б. М. Износ основных деталей дорожных машин/Под ред. У. А. Икрамова / Ташкент: Фан,, 1976. 134 с.

26. Испытание материалов непрерывным вдавливанием индентора / С. И. Булычев, В. П. Алехин. М.: Машиностроение, 1990. - 224 с.

27. Канивец И. Д. О влиянии на износ размера абразивных частиц// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1968, № 1. С. 143—148.

28. Кармадонов А. Ф., Пелипевко И. А. Изучение процесса абразивного износа на прозрачных образцах // Вестник машиностроения. 1965. №7. С 46,

29. Кащеев В. Н. Абразивное разрушение твёрдых тел. М.: Наука, 1970, 248с.

30. Кащеев В. Н. Процессы в зоне фрикционного контакта металлов. М.: Машиностроение, 1978. 213с.

31. Киселев Г. И. Абразивный износ металлов при различных температурах и скоростях // Докл. АН СССР. 1952. Т. 87. № 5. С. 735—737.

32. Контактные процессы при больших пластических деформациях: Темат. сб. научн. тр. / Харьк. авиац. инст. им. И. Е. Жуковского; (Редкол.: В. Н. Верезуб (отв. ред.) и др.). Харьков: ХАИ, 1982. - 99 с.

33. Колесов В. Г. О повышении долговечности деталей, изнашивающихся при трении о грунт, и о рациональном выборе "сплавов для их наплавки // Вестник машиностроения. 1961. №9. С. 20—27.

34. Косенко А. И. Приборы для измерения сил при резании: Учеб. пособие / Новгор. политехи, ин-т.- Новгород, 1990.-44 с.

35. Костецкий Б. И. Износостойкость деталей машин. Киев: Машгиз, 1950. 168 с.

36. Костецкий Б. И., Носовский И. Г., Бершадский Л. М., Караулов А. К. Надёжность и долговечность машин. Киев: Техника, 1975. 408с.

37. Костецкий Б. И. Сопротивление изнашиванию деталей машин. Киев: Машгиз, 1959. 478 с.

38. Костецкий Б. И. Трение, смазка и износ в машинах. Киев: Техника, 1970, 396 с.

39. Крагельскмй И. В., Добычин М. Н., Комбалов В. С. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.

40. Крагельский И. В. Трение и износ. М.: Машиностроение, 1968,480с.

41. Крагельский И. В., Ямпольский Г. Я. О механизме абразивного износа // Изв. вузов. Физика. 1968. № Н. С. 81—87.

42. Кузнецов В. Д. Физика твердого тела. I. Изд. «Красное знамя», 1937; IV, Томск, Полиграфиздат, 1947.

43. Лаврентьев А. И. О связи износостойкости материалов с их физико-механическими свойствами // Проблемы трения и изнашивания. 1978. N 13. с. 23-26.

44. Левитин М. А., Икрамов У. А. О механизме взаимодействия абразивных частиц с различными по свойствам поверхностями трения //Повышение износостойкости и срока службы машин. Киев: УкрНИИНТИ, 1977. Вып. 1.С. 2К

45. Лоренц В. Ф. Износ деталей сельскохозяйственных машин. М.: Машгиз, 1948. 98 с.

46. Лурье А. И. Пространственные задачи теории упругости. М.: ГИИТТЛ, 1955. 491 с.

47. Львов В. Н. Абразивный износ и защита от него. М.: ЦБТИ. 1959. 55с.

48. Львов В. И. Основы абразивной износостойкости деталей строительных машин. М.: Стройиздат, 1970. 167 с.

49. Маев В. Е. Исследование абразивных свойств твердых минеральных частиц малого размера // Трение и износ в машинах. М.: АН СССР, 1964. Вып. XIX. С. 52—65.

50. Малолетков Е. К-, Селеванчик Я. В. Надежность и долговечность строительных и дорожных машин //Обзор. М.: ЦНИИТЭП — стройдормаш, 1968. 40 с.

51. Морозов Е.М., Зернин М.В. Контактные задачи механики разрушений. М.: Машиностроение, 1999. 540 с.

52. Михин Н. М. О расчете усилий, действующих на сферический индентор при движении по пластическому полупространству. М.: Наука, 1968. с. 62-67.

53. Михин Н. М. Внешнее трение твердых тел. М.: Наука, 1977. 221 с.

54. Михин Н. М. Трение в условиях пластического контакта. М.: Наука, 1968. 103 с.

55. Мишин И. А. Долговечность деталей. Л.: Машиностроение, 1976. 288 с.

56. Мышкин Н. К., Петроковец М. И. Трибология. Принципы и приложения. -Гомель.: ИММС НАНБ, 2002. 310 с.

57. Палашкин Е. А. Справочник механика по глубокому бурению. М., "Недра", 1974, 544 с.

58. Расчеты на прочность в машиностроении. Т. 2/Под ред. Пономарева С.Д. М.: Машгиз, 1958. 974 с.

59. Поверхностная прочность материалов при трении /Под общ. ред. Б. И. Кос-тецкого./Киев: Техника, 1976. 296 с.

60. Погодаев Л. И., Шевченко П. А. Гидроабразивный и кавитационный износ судового оборудования. Л.: Судостроение, 1984. 263 с.

61. Погодаев Л. И., Кузьмин В. Н., Дудко П. П. Повышение надежности трибо-сопряжений. С-Пб.: Академия транспорта Российской Федерации, 2001. 304 е.: ил.

62. Проников А. С. Надежность машин. М: Машиностроение, 1978. 592 с.

63. Работнов Ю. Н. Механика деформируемого твердого тела. Т.: Наука 1979. 744 с.

64. Рекин С. А. Износ и коррозия бурильных и обсадных колонн при строительстве и эксплуатации скважин. М.: ВНИИОЭНГ. 2001. - 43 с.

65. Розенберг Ю. А., Тахман С. И. Силы резания и методы их определения: Учебн. Пособие / Кург. Машиност. Ин-т. Курган, 1995. 41: Общие положения. - 130 с.

66. Рыжов Э. В. Технологическое управление геометрическими параметрами контактирующих поверхностей // Расчетные методы оценки трения и износа. Брянск: Приок. кн. изд-во, 1975, С. 98—» 138.

67. Саар Б., Лепиксон X. Исследование изнашивания в массе уплотненного абразива // Тр. ТПИ, 1965. № 219. Сер. А. Вып. 1. С. 28—42.

68. Серпик И. М., Кантор М- М. Исследование изнашивания сталей при трении в свободном абразиве // Износ и трение металлов и пластмасс. М.: Наука, 1964, С. 29—51.

69. Смелянский В. М. Механика упрочнения деталей пластическим поверхностным деформированием. М.: Машиностроение, 2002. - 300 с.

70. Сорокин Г. М. Влияние механических характеристик стали на ее абразивную износостойкость // Вестник машиностроения. 1975, № 5. С. 35—38.

71. Сорокин Г. М. Трибология сталей и сплавов. Учебн. для вузов. М.: ОАО «Издательство «Недра», 2000. - 317 с.

72. Сорокин Г. М. Взаимосвязь механических свойств сталей и их износостойкость. М.: Нефть и газ, 1995, 69 с.

73. Сорокин Г. М. Механическое изнашивание сталей как разновидность их разрушения//Вестник машиностроения, 1989, № 11. С. 10-13.

74. Сорокин Г. М. О критериях выбора износостойких сталей и сплавов// Заводская лаборатория, 1991, № 9. С. 55-59.

75. Сорокин Г. М. Аналитические критерии оценки износостойкости материалов. М.: Заводская лаборатория, 1994, № 4. С. 42-48.

76. Спивак А. И. Абразивность горных пород. М.: Недра, 1972. - 240 с.

77. Супрун В. К. Абразивный износ грунтовых насосов и борьба с ним. М.: Машиностроение, 1972.

78. Тадольдер Ю. А. Влияние геометрии абразивного зерна на интенсивность изнашивания металлов в потоке абразивных частиц //Тр. ТПИ. Сер. А. 1964. № 237. С. 15—227.

79. Тененбаум М. М. Износостойкость конструкционных материалов и деталей машин при абразивном изнашивании. М.: Машиностроение, 1966. 321 с.

80. Тененбаум М. М. Сопротивление абразивному изнашиванию. М.: Машиностроение, 1976. 271 с.

81. Ткачев В. И. Работоспособность деталей машин в условиях абразивного изнашивания. М.: Машиностроение, 1995. - 336 с.

82. Трение, изнашивание и смазка: Справочник в 2-Х кн./Под ред. И. В. Кра-гельского, В. В. Алисина, М.: Машиностроение, 1978. 400 с.

83. Спивак А. И. Разрушение горных пород при бурении скважин. М.: Недра, 1994.-261 с.

84. Хрущев М. М., Бабичев М. А. Абразивное изнашивание. М.: Наука, 1970. 252с.

85. Хрущев М. М., Бабичев М. А. Исследования изнашивания металлов. Изд-во АН СССР, 1960.

86. Чичинадзе А. В. Расчет и исследование внешнего трения при торможении. М.: Наука, 1967. 232с.

87. Шпинев В. Н., Маликов И. И., Прохоров В. Б. О расчете износа деталей машин // Материалы Всесоюз. науч. конференции «Теория трения, износа и смазки». Ташкент, 1976, с. 138—139.

88. Шульц В.В. Форма естественного износа деталей машин и инструмента. JL: Машиностроение, 1990. 208 с.

89. Шустер Л.Ш. Адгезионное взаимодействие твердых металлических тел. Уфа: Гилем, 1999. 199 с.

90. Юдин В. А., Петрокас Л. В. Теория механизмов и машин. М.: Высшая школа, 1977. 527 с.

91. Южаков И. В. Ряды абразивной износостойкости материалов в разных условиях нагружения // Теория трения, изнашивания и смазки. Ч 1. Ташкент: 1975. с. 129-131.

92. Ямпольский Г. Я., Крагельский И. В. Исследование абразивного износа элементов пар трения качения. М.: Наука, 1973. 64 с.

93. Ямпольский Г. Я., Калугин Ю. К., Южанов И. В. и др. Косвенная оценка абразивной износостойкости деталей по характеристикам, определяемым внедрением и царапанием инденторами // Износ в машинах и методы защиты от него. М.: Машиностроение, 1985. с. 59-60.

94. Ямпольский Г. Я. Статистическая оценка износа абразивными частицами элементов трения качения с проскальзыванием // Моделирование трения и износа. М.: ИМАШ, 1970. С. 114—121.

95. Попов А.Н. Некоторые вопросы абразивного износа закаленной стали и аб-разивности горных пород при их разрушении. Дис. на соиск. учен. ст. к.т.н. Спец. 05.02.04.- Уфимский нефтяной институт. Уфа, 1966 г. 187 с.