ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние свойств резин и параметров режима испытания на соотношение отдельных видов износа. Требования к свойствам износостойких резин из "Истирание резин" ВЛИЯНИЕ СВОЙСТВ РЕЗИН И ПАРАМЕТРОВ РЕЖИМА ИСПЫТАНИЯ НА СООТНОШЕНИЕ ОТДЕЛЬНЫХ ВИДОВ ИЗНОСА. [c.66] Первичным актом истирания, определяющим интенсивность абразивного износа и износа посредством скатывания , является возникновение на поверхности резины раздиров — при шероховатой истирающей поверхности или трещин — при гладкой поверхности контртела (см. гл. 1). Раздиры и трещины возникают тогда, когда работа (мощность) трения превышает энергию разрыва (раздира) поверхностного слоя резины. Таким образом, прочностные свойства резины оказывают существенное влияние на соотношение отдельных видов износа. Можно предполагать, что для каждой резины существует определенное критическое значение мощности трения Искрит- При значениях мощности трения W Искрит происходит преимущественно усталостный износ, а при значениях W ] Искрит преимущественно износ посредством скатывания (на сравнительно гладких поверхностях) и абразивный износ (на шероховатых поверхностях с острыми выступами). [c.66] Примечание, Прочерки означают, что на поверхности образца не образуется характерный для истирания посредством скатывания рисунок. [c.67] Эта зависимость подтверждена экспериментальными данными. [c.67] Поверхности образцов резин после испытания на бетоне качественно совпадают с представленными на рис. 5.2. [c.69] Одним из важнейших свойств резины, оказывающим существенное влияние на соотношение отдельных видов износа и на интенсивность истирания, является ее жесткость (твердость, напряжение при заданном удлинении /30о, модуль упругости, динамический модуль и др.) [5, с. 213—237]. Особенно велика роль жесткости резины при износе посредством скатывания . При определенном значении твердости или /30 о интенсивность истирания на гладком рифленом металлическом диске понижается на порядок (см. рис. 2.2), исчезает характерный рисунок истирания, что указывает на переход от износа посредством скатывания к усталостному износу. Как показано в гл. 1 и 2, при усталостном износе повышение жесткости резин приводит к снижению износостойкости. При высокой жесткости резин в случае испытания на шероховатой поверхности с острыми выступами может наблюдаться переход от преобладающего усталостного к преобладающему абразивному износу. [c.69] Перспективно исследование связи износостойкости с другими механическими свойствами, которые, как и износостойкость, можно изменять с помош,ью рецептурнотехнологических приемов. Однако, как было показано в гл. 2, зависимость износостойкости от других механических свойств резин изучена недостаточно. Большинство таких зависимостей применимо лишь к конкретным условиям испытания и отдельным объектам. [c.71] Несмотря на недостаточную изученность связи износостойкости резин с другими механическими свойствами, имеющиеся теоретические представления позволяют сформулировать качественные положения, важные для практической разработки износостойких протекторных резин. [c.72] Для обеспечения высокой износостойкости истирание резин должно происходить преимущественно по усталостному механизму, а абразивный износ и износ посредством скатывания должны быть сведены к минимуму. Для этого необходимо обеспечить возможно более высокие прочностные свойства протекторных резин. Коэффициент поверхностного трения резин должен быть меньше некоторых критических значений. Значения коэффициентов трения, при которых наблюдается переход от высокоинтенсивных видов износа к усталостному, тем меньше, чем больше нормальная нагрузка, относительное проскальзывание и ниже прочностные свойства резины. В узлах трения, где не требуется сцепление резины с контртелом (например, в различных уплотнительных деталях, подшипниках, пескоструйных аппаратах и др.), следует стремиться к минимальному коэффициенту трения. Уменьшение коэффициента трения приводит к снижению температуры в зоне контакта резинового изделия с контртелом, что особенно важно для работы резиновых уплотнительных деталей в быстровращающихся элементах машин. [c.72] Требования к упругогистерезисным свойствам резин зависят от механизма износа, который реализуется в данном узле трения. Резины, предназначенные для работы в условиях газо- и гидроабразивного износа (пескоструйные насосы, обкладка гидроциклонов и др.), должны иметь низкую жесткость. Напротив, резины для уплотнительных деталей и каблуков должны обладать повышенной твердостью [17 7]. Высокая износостойкость протекторных резин автомобильных шин достигается при оптимальных значениях жесткости, существенно более высоких, чем у резин, эксплуатирующихся под воздействием незакрепленного абразива. [c.72] К резинам, предназначенным для изделий, эксплуатирующихся в условиях газо- и гидроабразивного износа, предъявляется требование минимального гистерезиса (см. гл. 2). Оптимальное значение гистерезиса протекторных резин автомобильных шин еще окончательно не определено. С одной стороны, с увеличением гистерезиса повышаются прочностные свойства резин и их износостойкость, особенно в условиях абразивного износа. С другой стороны, увеличение гистерезиса снижает усталостную выносливость, вызывает повышение температуры как в изделии, так и в зоне контакта, что приводит к уменьшению износостойкости резин. Следует также учитывать, что с увеличением гистерезиса возрастает коэффициент трения резин. Это также может вызвать понижение износостойкости. [c.72] Требования к свойствам износостойких резин для изделий различного назначения должны быть дифференцированы в зависимости от условий их эксплуатации. Например, высокое сопротивление тепловому старению, определяющее работоспособность уплотнительных деталей в быстро вращающихся элементах машин, не имеет большого значения для большинства типов конвейерных лент, рукавов для перекачивания воды и других резиновых изделий, работающих при невысоких температурах. [c.73] Рассмотрим, исходя из представлений о связи интенсивности износа резин с их механическими свойствами, влияние состава и технологии изготовления резин на их износостойкость. Общие сведения о свойствах каучуков и ингредиентов резиновых смесей, о рецептуре и технологии изготовления резин изложены в ряде монографий 1178-1801. [c.73] Вернуться к основной статье