Страница 2: ГОСТ 23.224-86. Обеспечение износостойкости изделий. Методы оценки износостойкости восстановленных деталей (67800)

после интервала времени, необходимого для завершения при­работки, о чем судят по стабилизации сил трения и рабочих тем­ператур (для исключения переходного периода от форсирован­ного к нормальному режиму);

после завершения испытаний на каждой нормальной ступени, причем общая продолжительность этого этапа должна быть до­статочной для накопления износа такого значения, которое мож­но достоверно измерить принятым методом.

Расчет интенсивности изнашивания на соответствующей сту­пени с нормальным режимом проводят по разнице изновов » продолжительности второго этапа

.

Пример зависимости силы трения от концентрации абразивного материала

1. 10. Выбор метода измерения износа осуществляют в зави­симости от конкретных условий испытаний, формы и материалов образцов. Условия реализации некоторых методов измерения из­носа — в рекомендуемом приложении 11.

2. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЯ

   1. Оценку износостойкости восстановленных деталей при испытаниях по методам группы А производят по средней для ис­пытанных образцов интенсивности изнашивания I, определяемой по формуле

'=Ь

где W — линейный износ образца, м;

L — путь трения данного образца, м, соответствующий изно- носу Ж

Примечания:

1. При определении износа взвешиванием значение W определяют по фор­муле где ДО — изменение массы образца при испытании, кг;

у—плотность изношенного материала, кг-и¹;

А — контурная площадь контакта образцов, м², в соответствии с п. 2.3.

2. Значение L определяют с учетом размеров образцов по формуле

L = N I

где I — линейный размер поверхности трения сопряженного образца в направ­лении скольжения, м, (для образцов с площадью трения меньшей, чем у сопряженного образца, в случае реверсивного относительного движе­ния из значения I следует вычесть линейный размер образца в направ­лении трения);

N — число циклов, за каждый из которых поверхности трения образца про­ходят путь I.

I

* К ’

I Ам

где — масштабный коэффициент, вычисляемый в соответст­вии с рекомендуемым приложением 10.

При воспроизведении элементов эксплуатационных условий, отличающихся наибольшим влиянием на износ, эксплуатацион­ное значение интенсивности изнашивания рассчитывают по фор­муле

I =

⁹ Км-Ку ’

где Ку —коэффициент ускорения, устанавливаемый анализом соотношений интенсивностей изнашивания в различные периоды работы испытуемого сопряжения в эксплуата­ционных и лабораторных условиях.

W=KT<*,

где IF — износ, м;

Т — наработка, измеряемая в единицах времени, с, или пути трения; ,

К — эмпирический коэффициент;

«— показатель степени, числовые значения которого для ряда изнашивающихся узлов и сопряжений приводятся в ГОСТ 21571—76.Если имеются отличия в условиях лабораторных испытаний по отношению к эксплуатационным, приводящие к пропорцио­нальному изменению интенсивности изнашивания материала-про­тотипа и нового материала при одинаковых значениях взносов, то параметры зависимости износа от наработки для нового ма­териала в эксплуатационных условиях определяют по формулам:

где “ ц.,1 , Л'и.л — параметры зависимости износа от наработки для нового материала в лабораторных условиях;

“с.; , Ас л — то же, для материала-прототипа;

“с.₃, Ас.э —то же. для материала-прототипа в эксплуата­ционных условиях.

Параметры «_с.э , Аг.э получают на основании эксплуатацион­ной информации в соответствии с ГОСТ 21571—76. Остальные параметры определяют по результатам лабораторных испытаний.

максимальная нагрузка приработки, определенная по ГОСТ 23.215—84 или в соответствии с обязательным приложением 9 настоящего стандарта, оказывается не менее, чем максимальная длительно действующая (эффективная) эксплуатационная на­грузка на сопряжение -Р_м._э , где А_д, —коэффициент

динамичности нагрузки; Р_м._э— максимальная эксплуатационная нагрузка в установившемся режиме);

критические значения параметров форсирования Р_о, Т_к, q_K, определенные в соответствии с пп. 3.7 и 3.8, оказываются не ме­нее соответствующих эксплуатационных значений: Р_о^-Р_э -АД, , где Р₃—средняя эксплуатационная нагрузка, А,₁₂ —коэффи­циент динамичности нагрузки; Т_к~^Т_э, где Т₃—максимальная длительно действующая температура масла в условиях эксплуа­тации, q_K ^q₃ , где q=, —эксплуатационная концентрация абра­зива.

Примечание. Коэффициенты динамичности К _д и К _Дг — определяют из условий эксплуатации сопряжения.

Обработанные результаты испытаний заносят в протокол испытаний. Перечень данных, вводимых в протокол испытаний, приводится в рекомендуемом приложении 12

.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное

ОСНОВНЫЕ КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ТИПЫ СОПРЯЖЕНИЙ

Примечание. Кинематический тип сопряжения обозначается сочетани­ем цифры, указывающей форму и взаимоположение деталей узла и цифры, указывающей характер относительного движения в узле. При возможности самоустановки деталей в сопряжении к обозначению кинематического типа до­бавляется буква «С». Например, тип сопряжения «радиальный подшипник скольжения с самоустановкой» обозначается сочетанием 1.1.С.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендуемое

ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ТОРЦОВЫХ ПАР ТРЕНИЯ

Принципиальная схема установки приведена на чертеже. Установка со­стоит из стенда для испытаний торцовых уплотнений водяных насосов 1 и лабораторной машины трения 2. Стенд и машина трения установлены на одном основании 3, внутри которого помещено вспомогательное оборудование.

Устройство стенда 1 позволяет определять работоспособность торцового уплотнения, установленного в водяном насосе. Водяные насосы различных ти­пов 4 при помощи присоединительных приспособлений устанавливают на испы- тательной емкости 5. Емкость 5 при помощи насоса 6 и вентиля 7 заполняете» рабочей жидкостью, а затем герметизируется. Привод вращения вала насос» осуществляется двигателем 8 при помощи трехступенчатого шкива и клиноре­менной передачи.

Измерение температуры и износа торцового уплотнения производят дат­чиками 9 и 10, а утечку определяют устройством 11.

Лабораторная машина трения 2 позволяет испытывать комплекты торцо­вых уплотнений, а также проводить сравнительные триботехнические испыта­ния восстановленных поверхностей, а также испытания герметичности уплот­нений.

Образцы помещают в испытательную камеру 12. Рабочая жидкость, подго­товленная в термостате 13, при помощи насоса 14 подается в камеру. Расход жидкости, протекающей через камеру, регулируется вентилем 15. Излишки жидкости по желобу и коллектору 16 сливаются в термостат. Привод враще­ния образцов осуществляется шпинделем 17, который установлен в кронштейне 18. Вращение шпинделя осуществляется двигателем при помощи клиноременной передачи. Нагружение образцов осуществляется грузами 19, установленными на шпинделе. По мере уменьшения размеров образца платформа с грузами воздействует на датчик 20, что позволяет измерять текущее значение износа. Испытательная камера 12 установлена на измерителе силы трения 21. Для поддержания постоянного теплового баланса измерителя 21 предусмотрен тер­мостат 22, перекачивающий жидкость через полость термостабилизатора. К внутренней полости образцов подключены датчик температуры 23 и датчик утечек 24, позволяющий измерять как капельную, так и струйную утечку.

Электрические сигналы с измерительных датчиков по кабелю 25 поступают в усилительные блоки 26, а после усиления и нормирования — на измеритель­ные гальванометры 27. Для непрерывной записи триботехнических параметров предусмотрен диаграммный регистратор 28 или измерительный комплекс 29. Подключение к выходу усилительного блока 26 производится кабелем 30.ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Рекомендуемое

ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ИСПЫТАНИИ ВОССТАНОВЛЕННЫХ
СОПРЯЖЕНИИ ШАРНИРНОГО ТИПА

Схема испытательной установки приведена на чертеже. Установка состоит из нагружающего устройства, включающего редуктор 1, манометр 2, камеру 3, шток 4, подвижную шарнирную опору 5, испытуемого сопряжения 6', устрой­ства для измерения силы трения 7, рычажной системы 8 и привода 9. Установив заданные по условию испытаний частоту вращения вала привода 9 и амплитуду колебания рычажной системы 8, к сопряжению 6 прикладывают нагрузку, ре­гулируемую при помощи редуктора 1, а о текущем состоянии сопряжения су­дят по показаниям устройства для измерения силы трения 7.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Рекомендуемое

ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ИСПЫТАНИИ ВОССТАНОВЛЕННЫХ
СОПРЯЖЕНИИ ТИПА КОЛЬЦО-ГИЛЬЗА ЦИЛИНДРА

Схема испытательной установки приведена на чертеже. Установка состоит из электродвигателя /. клиномерной передачи, опорного стакана 3, эксцентри­кового вала 4, эксцентрикового вкладыша 5, шарового шарнира 6, направляю­щего поршня 7, регулировочной тяги 8, ползуна 9, образцов 10 и 11, нагру­жающего устройства 12, шариковых подшипников 13. Эксцентриковый вкладыш 5 может смещаться относительно эксцентрикового вала 4, обеспечивая плавное регулирование хода поршня 7, который необходим для осуществления ползу­ном 9 плоскопараллельного движения. Частоту взаимного перемещения об­разцов меняют, изменяя частоту вращения двигателя 1, взаимное положение образцов 10 и 11, вращая регулировочную тягу 8.

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Рекомендуемое

ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ СРАВНИТЕЛЬНЫХ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИХ
ИСПЫТАНИЙ ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ ПОКРЫТИЙ ПО СХЕМЕ
«ДИСК-ПАЛЬЦЫ»

Схема установки приведена на чертеже. Установка состоит из электродви­гателя 1, клиноременной передачи 2, ведущего вала с опорой для дискового образца, устройства для подвода 4 и отвода 5 охлаждающей жидкости, уст­ройства для подачи смазочного материала 5, плавающего фланца 7 для креп­ления пальчиковых образцов 8, термопары 9, устройства для измерения силы трения 10 и нагружающего устройства 11. Взаимодействие плавающего флан­ца 7 с нагружающим устройством 11 посредством шаровой опоры обеспечи­вает самоустановку пальчиковых образцов 8 относительно дискового образца. Характерная схема установки «диск-три пальца» позволяет создать условия граничной смазки по ГОСТ 23.002—78. Масштабный коэффициент при пере­счете данной модельной схемы на натурный подшипник скольжения (см. ре­комендуемое приложение 10) в комплексе с условиями граничной смазки поз­воляет ускоренно определять интенсивность изнашивания материалов для подшипников скольжения. Реализация описанной схемы возможна на серийной испытательной установке УМТ-1.