Hd = K
(10.18)
gdzie fid — mechaniczny współczynnik tarcia, K — współczynnik zależny od rodzaju styku (sprężysty czy plastyczny), h — głębokość zagłębienia pojedynczej nierówności, r — promień zaokrąglenia nierówności.
W innych zależnościach uwzględnia się w jeszcze szerszym stopniu wpływ oddziaływania kształtu, wielkości nierówności, adhezji (zjawiska łączenia się dwóch różnych ciał na granicy zetknięcia) oraz innych czynników na wielkość oporów tarcia.
Wzory 10.15 -e- 10.18 podano w celu ogólnego zapoznania czytelników z tendencjami badań tribologicznych.
Zużywanie. Zużywaniem elementów maszyn nazywa się ubytek masy lub trwałe odkształcenie powierzchni ciała stałego. Skutkiem zużywania jest zużycie, które występuje z przyczyn:
— nietribologicznych (nie związanych z tarciem),
— tribologicznych (związanych z tarciem).
Do przyczyn nietribologicznych zalicza się głównie korozję chemiczną, tj. niszczenie elementów pod wpływem czynników chemicznych, najczęściej gazów, które reagując na metale tworzą na ich powierzchni warstewkę stałej zgorzeliny.
Do scharakteryzowania procesu zużywania najczęściej stosuje się pojęcie szybkości zużywania, czyli odniesienie ubytku (objętościowego, masowego lub liniowego) do jednostki czasu, drogi tarcia itp.
Zużywanie tribologiczne. W elementach maszyn występuje na ogół zużywanie ustabilizowane: po okresie wstępnego docierania współpracujących elementów (przy malejącej intensywności zużywania) następuje okres normalnej eksploatacji (przy stałej intensywności zużywania). Po tym okresie mogą wystąpić zaburzenia w pracy wskutek zwiększenia luzów, zużycia utwardzonej warstwy wierzchniej itp. Pod koniec tego okresu zespół tribomechaniczny •zespół dwóch współpracujących elementów maszyn oraz smar jako czynnik pośredniczący w ich styku) powinien być wymieniony, aby nie dopuścić do zużycia awaryjnego.
Rozpatrując procesy zużywania zespołu części maszyn należy zawsze mieć na uwadze zużycie obydwóch współpracujących elementów. Należy także zwrócić uwagę, że omówione poniżej procesy mogą występować równocześnie — i wówczas trzeba wyróżnić proces wiodący, najbardziej wpływający na zużycie. Rodzaje procesów zużywania tribologicznego podano w tab-bcy 10.6.
Ścieranie (zużycie ścierne) jest najpowszechniejszym rodzajem zużycia, występującym wszędzie tam, gdzie luźne ścierniwo przesuwa się po powierzchni ciała stałego. W elementach maszyn zużycie ścierne powodują głównie twarde zanieczyszczenia (np. produkty zużycia współpracujących materiałów), przedostające się do środków smarnych lub do szczeliny smarowej.
245