В данной главе рассмотрены результаты экспериментальных исследований влияния установившихся и неустановившихся нагру­зочных, скоростных режимов работы и низкочастотных вибраций на износ металлов, применяемых в двигателестроении.

Нагрузочные и скоростные режимы работы двигателей в значительной мере определяют напряженное состояние поверх­ностных слоев деталей, что, безусловно, сказывается на изнашива­нии металлов. Для изучения этого вопроса проведены испытания, целью которых было исследовать закономерности износа при уста­новившихся и неустановившихся режимах работы пар трения; сопоставить данные, полученные на различных режимах испытаний и установить причины, определяющие износ при различных на­грузочных и скоростных режимах.

Испытывались образцы гильзовых чугунов и подшипниковых сплавов. Образцы из металлов изготавливались по технологии, аналогично применяемой для деталей двигателей на заводах ЗИЛ и ГАЗ [78, 79, 94, 95, 113, 222, 230]. В некоторых случаях образцы вырезались непосредственно из неработавших деталей двигателя. Пары трения подбирались в таких же сочетаниях, как и реаль­ные детали отечественных двигателей.

Испытания чугунов проводились в режиме с возвратно-посту­пательным движением, а подшипниковых сплавов — при вращатель­ном в присутствии смазки АС-8, которая подавалась в зону тре­ния при температуре Г_м = 98° С.

Влияние скоростных режимов исследовалось при постоянной нагрузке, а нагрузки — при постоянной скорости, выбранными, как было показано ранее, по результатам статистического анализа эксплуатационных испытаний двигателей. По результатам испы­таний строились графические зависимости износа от интересую­щего параметра при заданных условиях.

Специфической особенностью работы деталей двигателей являет­ся то, что в процессе работы они постоянно испытывают вибрации. С целью изучения влияния вибраций на износ при одновре­менном действии нагрузочных и скоростных режимов работы на дисковой машине трения был установленстандартный вибратор TPS-40-51 с регулятором GBE-14, позволяющие изменять частоту вибраций образцов от 15 до 180 Гц.

Испытания на износ проводились на ранее указанных образцах из чугуна по той же методике, что и для исследования нагрузоч­ных и скоростных режимов.