Прогресса

Триботехнические материалы

Материалы – это самая консервативная

И едва ли не главная часть технического

прогресса.

Н. Н. Семенов

Наиболее широко в современных парах трения используются металли-ческие сплавы, характеризуемые металлической связью между атомами, наличием электронного газа из валентных электронов внутри тела.

Второе место по распространенности в узлах трения занимают полиме-ры и композиты на их основе.

Особый класс составляют углеродные материалы. Типичный предста-витель этого класса – графит имеет слоистую структуру. Для узлов трения характерно также использование комбинированных материалов: композитов различной природы, металлокерамики, минералокерамики, металлополимер-ных и т. п.

Одна из возможных достаточно общих классификаций материалов, используемых в парах трения, представлена на рисунке 61.

Рис. 61.Классификация триботехнических материалов

Первый иерархический уровень этой классификации разделяет все рассматриваемые материалы на группы в соответствии с их наиболее общим главным функциональным признаком. Это антифрикционные материалы с минимальным значением коэффициента трения (например, подшипниковые), фрикционные – с высоким коэффициентом трения (например, тормозные колодки) и износостойкие материалы, для которых сопротивление изнашиванию важнее величины коэффициента трения (например, инструментальные).

Строго говоря не существует фрикционных или антифрикционных материалов в буквальном значении этих терминов. Можно говорить лишь о проявлении некоторыми материалами тех или иных свойств в определённых условиях нагружения (σ, V, T, среда). Однако, указанная терминология сложилась исторически и помогает при изучении трибоматериаловедения.

Все материалы в триботехнике должны быть износостойкими, но в предлагаемой классификации к ним отнесли лишь те, для выполнения которыми своих служебных функций величина коэффициента трения не регламентируется.

Второй уровень классификации предусматривает разделение матери-алов по их агрегатному состоянию. К твёрдым конструкционным трибома-териалам относим те, из которых детали или покрытия способны нести рабочие нагрузки и имеют размеры, входящие в градации общемаши-ностроительной системы допусков.

Современное машиностроение обладает значительными материаловед-ческими ресурсами, позваляющими решать самые различные технические задачи.