Машина для испытаний на абразивное изнашивание о нежестко закрепленные абразивные частицы

Имеется довольно много технических систем (сельскохозяйственные и строительные машины, буровое и камнедробильное оборудование и др.), вынужденных работать в условиях высоких удельных нагрузок и абразивной среде (песок, почва, щебень, буровой раствор). Таким агрессивным условиям отчасти способны сопротивляться только самые твердые материалы (упрочненные стали, твердые сплавы, поликристаллические алмазы, керамики и др.) и покрытия. Для их испытания на абразивную стойкость широко используется методика и оборудование, описанные в ГОСТ 23.208-79, а также в аналогичных зарубежных стандартах ASTM G65, ASTM B611, ASTM G105.

Испытания заключаются в том, что испытуемый образец – пластину шириной 30 мм, длиной 30…50 мм и толщиной не менее 1 мм – прижимают с постоянной нагрузкой 44,1±0,25 Н к вращающемуся с частотой 60±2 мин^-1 резиновому ролику диаметром 48…50 мм и шириной 15±0,1 мм. После чего в зону контакта начинают непрерывно подавать абразив – электрокорунд зернистостью №16-П, который должен равномерно распределяться по поверхности трения. Испытания проводят в течение: 600 оборотов ролика при твердости исследуемого материала до HV 400; 1800 оборотов – при HV 400…800; 3600 оборотов – при твердости выше HV 800. Износостойкость определяют по потере массы образца и сравнения полученного значения с эталоном.

Схемы отечественных и зарубежных испытательных установок, а также коммерческие образцы машин трения показаны на рис. 1.8 а, б и 1.9 соответственно.

а б

Рис. 1.8. Схемы испытательной установки для изучения абразивного изнашивания о незакрепленный абразив: а) согласно отечественному стандарту ГОСТ 23.208-79; б) в соответствии со стандартом ASTM G105. 1 – бункер с абразивом; 2 – дозатор подачи абразивных частиц; 3 – резиновое колесо; 4 – образец; 5 – рычаг с образцедержателем; 6 – груз.

а б

Рис. 1.9. Машины трения фирм МТТ (а) и Falex (б) [http://www.falex.com/pdf/FalexDrySand.pdf].