Weryfikacja doświadczalna modeli zużycia tribologicznego w styku smarowanym.

• Autorzy: Piekoszewski W.

Warianty tytułu

EN

The experimental verification of tribological wear models in lubricated contact.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano wyniki weryfikacji eksperymentalnej wybranych modeli prognozowania zużycia tribologicznego w styku smarowanym. W odniesieniu do zużycia w styku rozłożonym uzyskano tylko częściowe potwierdzenie - dla różnych stali - odwrotnie proporcjonalnej zależności zużycia od twardości (co występuje w wielu modelach - Archarda Rowe'a, Kragielskiego). Dla żeliwa i brązu, mimo ich mniejszej twardości do stali, stwierdzono niższą intensywność zużycia od wartości nawet dla stali łożyskowej. Ten wynik badań eksperymentalnych styku rozłożonego wskazuje na poważne luki w stanie wiedzy dotyczącej procesów tribologicznych zachodzących w obecności środka smarowego. W przypadku zużycia elementów skojarzonych w smarowanym styku skoncentrowanym liniowym stwierdzono dobrą korelację intensywności zużywania z wartościami bezwymiarowego parametru elastohydrodynamicznej warstwy smarowej. Określono wartości graniczne bezwymiarowego parametru grubości warstwy smarowej, po przekroczeniu którego przestaje on wpływać na zużycie.

EN

The problem of experimental verification of wear model prognostic dependencies were presented. The sources of problem are: a great number of tribological models and a lack of mathematical friction and wear models commonly accepted in engineering practice. The investigations were oriented on the most popular lubricated friction pairs i.e. conformal and non-conformal contacts. The experimental investigations - performed in lubricated conformal contact for various steels - shown the inversely proportional dependence between wear and hardness (it could be met in many models - e.g. in Archard, Rowe or Kragielski model). For specimens made of cast iron and bronze, in spite of their lower hardness than for steel, a lower values of wear intensity were recorded, even lower than for specimens made of bearing steel. The wear problem of lubricated conformal contact needs more detailed investigations - especially the research on synergic action between lubricants and friction couple materials. In case of friction pairs working in lubricated linear concentrated contact a good correlation between values of the wear intensity and the values of dimensionless EHL film thickness factor were found. The limiting values of dimensionless EHL film thickness factor were determined. For higher values of dimensionless factor the wear intensity is at constant minimal level. The limiting value of dimensionless film thickness factor for elastohydrodynamic film in linear contact is about 1,2. The main output of performed investigation is indication of dependence between wear intensity of rubbing specimens in lubricated non-conformal contact and lubricating film thickness calculated according to Dowson-Higginson equation. The introduction of dimensionless film thickness factor for calculation of tribological wear to engineering practice has a fundamental importance.

Słowa kluczowe

PL

zużycie tribologiczne; modelowanie; modele zużycia; styk smarowany

EN

tribological wear; modelling; wear model; lubricated contact

• Wydawca: Komitet Budowy Maszyn PAN
• Czasopismo: Zagadnienia Eksploatacji Maszyn
• Rocznik: 2002
• Tom: Vol. 37, nr 3
• Strony: 85--95
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Piekoszewski W.

• Instytut Technologii Eksploatacji, Zakład Tribologii, ul. Pułaskiego 6/10, 26-600 Radom,

Bibliografia

• [1] Meng, H.C.: Wear Modelling: Evaluation and Categorization of Wear Models. PhD Thesis, University of Michigan, Ann Arbor, 1994.
• [2] Meng, H.C., Ludema, K.C.: Wear Models and predictive Eguations: Their Form and Content. Wear, Vol. 181-183, Nr II, 1995, s. 443-457.
• [3] Piekoszewski, W., Wiśniewski, M.: Modelowanie procesów zużycia tribologicznego styku smarowanego. W: Problemy Eksploatacji, vol. 40 (1/2001), s. 85÷95.
• [4] Halling, J.: Principles of Tribology. London: Macmillan Press 1975.
• [5] Bayer, R.G., Clinton, W.C., Nelson, C.W., Schumacher, R.A.: Engineering Model for Wear. Wear, 5 (1962), s. 378-391.
• [6] Bayer, R.G.: Prediction of Wear in a Sliding System. Wear, 11 (1968), s. 319-331.
• [7] Rowe, C.N.: A Relation Between Adhesive Wear and Heat of Adsorption for the Vapor Lubrication of Graphite. ASLE Trans., 10 (1967), s. 100-108.
• [8] Archard, J.F.: Contact and Rubbing of Flat Surfaces. J. Appl. Phys., 24 (1953), s. 981-988.
• [9] Wiśniewski, M.: Elastohydrodynamische Schmierung. Renningen: Expert Verlag 2000.
• [10] Piekoszewski, W.: Identyfikacja warunków smarowania styku skoncentrowanego Elementów chropowatych. Rozprawa doktorska, Politechnika Poznańska, 1996.
• [11] Piekoszewski, W. i inni: Prognozowanie oporów ruchu i intensywności zużywania w smarowanym styku elementów maszyn. Sprawozdanie z projektu badawczego Nr 7 T07B 029 16. ITeE, Radom, 2000.
• [12] ISO 5725 Precision of test methods - Determination of Repeatability and Reproducibility for a Standard Test Method by Inter-Laboratory Tests. 1986.
• [13] Brant, S.: Analiza danych. PWN, Warszawa, 1998.
• [14] CATMAN®3.1. CatScript Help. Materiały HBM 2001.
• [15] Schilling, M.: Referenzöle für Wälz- und Gleitlager-, Zahnrad- und Kupplungsversuche - Datensammlung. FVA, Hefl 180, Frankfurt/M, 1985.
• [16] Kragielskij, I.W., Dobyczin, M.N., Kombalow, W.S.: Osnowy razczotow na trienije i iznos. Maszinostrojenie, Moskwa, 1979.