Трение и смазка при механической обработке металлов

Трение и смазка при механической обработке металловПроцесс пластической деформации при механической обработке металлов обычно отделяют от процесса трения обрабатываемого металла по инструменту. Такое разделение не совсем правильно ввиду того, что при трении возникают значительные касательные напряжения, которые могут вызвать существенную деформацию в поверхностных слоях обрабатываемой детали. Трение при резании металлов представляет нежелательное явление, так как на его преодоление требуется дополнительное расходование энергии и оно может вызвать повреждение поверхностных слоев обрабатываемой детали; трение вызывает износ инструмента. Уменьшение трения и износа достигается повышением износостойкости и антифрикционных свойств инструмента, а также применением эффективной смазки.

При исследовании процессов трения и износа деталей выявляются форма и строение поверхностей трения и подвергшихся разрушению на них участков. Для этой цели применяется электронный микроскоп, который используется как рефлекторный аппарат, позволяющий рассматривать контур поверхности.

В настоящее время признано, что трение между металлами обусловлено, в первую очередь, возникающими силами адгезии на участках реального контакта поверхностей. Локальные давления, получающиеся на этих участках, достаточны для обеспечения пластического течения металла; между металлами происходит холодное сваривание. При скольжении деталей частицы металла могут вырываться с их поверхностей.

Это вырывание частиц обычно происходит из мягкого металла при скольжении его по более твердому. Методом радиоактивных изотопов при изучении процесса трения и износа деталей установлено наличие переноса частиц металла при трении с более твердого металла на более мягкий.

Твердые металлы лучше сопротивляются изнашиванию при трении, так как они труднее разрушаются и, кроме того, чем тверже металл, тем прочнее удерживаются на его поверхности оксидные пленки.