19.03.2025
Особенности разрушения контактной поверхности стали ст3 и её износ при сухом скольжении по стали под переменным током
Сотрудниками лаборатории физики упрочнения поверхности ИФПМ СО РАН было исследовано сухое скольжение модельных образцов стали Ст3 по стали 45 под воздействием переменного тока плотностью до 120 А/см2 по схеме сопряжения «pin-on-ring».
Изучены возможности увеличения износостойкости путём изменения высоты образца (pin) и исследована температура держателя образца в разных точках. Было показано, что эта температура может превышать 150 °С в зоне крепления образца. Увеличение температуры держателя образца и интенсивность изнашивания имели нелинейный характер в соответствии с кривой, близкой к экспоненте при увеличении плотности тока. Наблюдалось образование слоя переноса толщиной около 20 мкм на поверхности контакта образцов. Было установлено, что слой переноса содержит более 70 % FeO. Анализ поверхностей изнашивания позволил выявить механизм разрушения контактных слоёв, который выражался в разделение номинальной площади контакта на два сектора. Сектор, направленный навстречу набегающей контактной поверхности контртела, имел следы адгезии, пропахивания и т.п., другой сектор имел признаки деформации, аналогичные деформации вязкой жидкости, а следы адгезии не наблюдались. Представленные закономерности наблюдались на качественном уровне независимо от высоты образцов. Результаты работы будут полезны при создании реального узла трения, работающего в условиях скользящего токосъёма с высокой плотностью тока.
Работа выполнена в рамках государственного задания ИФПМ СО РАН, проект FWRW-2021-0006.
Статья опубликована в журнале Трение и износ (Q3, Impact factor 0,34):
Алеутдинова М.И., Фадин В.В. Особенности разрушения контактной поверхности стали Ст3 и её износ при сухом скольжении по стали под переменным током // Трение и износ – 2025 – Т.46, №1, С.76-85 DOI: 10.32864/0202-4977-2025-46-1-76-85