Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Усталостный отказ поверхности материала при недостаточной смазке.
Fatigue failure of the surface of a material insufficiently lubricated
Микроямочность – это усталостный отказ поверхности материала, часто наблюдаемый в роликовых подшипниках и зубчатых передачах. Также известна как серая коррозия, микроотслоение или матовость.
Micro pitting is a fatigue failure of the surface of a material commonly seen in rolling bearings and gears. It is also known as grey staining, micro spalling or frosting.
Питинг и микропитинг
Разница между питингом и микропитингом заключается в размере ям, образующихся после усталости поверхности. Ямы, образованные микропитингом, имеют глубину примерно 10–20 мкм, а металл, подвергшийся микропитингу, часто выглядит матовым или серым. Обычный питинг создает более крупные и заметные ямы. Микропитинг возникает из-за локального контакта неровностей, образовавшихся при недостаточной смазке.
The difference between pitting and micropitting is the size of the pits after surface fatigue. Pits formed by micropitting are approximately 10–20 μm in depth, and micropitted metal often has a frosted or gray appearance. Normal pitting creates larger and more visible pits. Micropits are originated from the local contact of asperities produced by improper lubrication.
Причины
В нормальном подшипнике поверхности разделены слоем масла, это известно как эластогидродинамическая (EHD) смазка. Если толщина EHD-пленки сопоставима с шероховатостью поверхности, топография поверхности может взаимодействовать и вызывать микроямочный износ. Тонкая EHD-пленка может быть вызвана избыточной нагрузкой или температурой, недостаточной вязкостью масла, низкой скоростью или наличием воды в масле. Вода в масле может усугубить микроямочный износ, вызывая водородное охрупчивание поверхности. Микроямочный износ возникает только при плохих условиях EHD-смазки. Поверхность с глубокой царапиной может разрушиться именно в месте царапины при приложении нагрузки. Можно представить, что шероховатость поверхности состоит из множества очень мелких царапин. Следовательно, высокая шероховатость поверхности снижает стабильность сильно нагруженных деталей. Для получения полного представления о поверхности, площастное сканирование (измерение топографии поверхности) предоставляет больше информации, чем измерение по одному профилю (профилометрия). Для количественной оценки шероховатости поверхности можно использовать стандарт ISO 25178.
In a normal bearing the surfaces are separated by a layer of oil, this is known as elastohydrodynamic (EHD) lubrication. If the thickness of the EHD film is of the same order of magnitude as the surface roughness, the surface topography is able to interact and cause micro pitting. A thin EHD film may be caused by excess load or temperature, a lower oil viscosity than is required, low speed or water in the oil. Water in the oil can make micro pitting worse by causing hydrogen embrittlement of the surface. Micro pitting occurs only under poor EHD lubrication conditions. A surface with a deep scratch might break exactly at the scratch if stress is applied. One can imagine that the surface roughness is a composite of many very small scratches. So high surface roughness decreases the stability on heavy stressed parts. To get a good overview of the surface an areal scan (Surface metrology) gives more information that a measurement along a single profile (profileometer). To quantify the surface roughness the ISO 25178 can be used.