6.4 Контрольні запитання

6.4.1. Які бетони називають ніздрюватими?

6.4.2. За якими ознаками класифікують ніздрюваті бетони?

6.4.3. Назвати основні властивості ніздрюватих бетонів.

6.4.4. Який показник визначає якість ніздрюватих бетонів?

6.4.5. Як визначають міцність ніздрюватих бетоні?

Лабораторна робота №7 зношування матеріалів Мета роботи: вивчити вплив різних середовищ на процес зношування матеріалів.

7.1 Короткі теоретичні відомості

Зношування - процес відділення матеріалу з поверхні твердого тіла та (або) збільшення його залишкової деформації при терті, що проявляється у поступовій зміні розмірів та (або) форми тіла.

Знос – результат зношування, визначається у встановлених одиницях (довжини, об’єму, маси та інш.).

Швидкість зношування - відношення значення зносу до інтервалу часу, на протязі котрого він виник.

Зносостійкість – властивість матеріалу проявляти опір зношуванню в певних умовах тертя, що оцінюється величиною зворотньою до швидкості зношування або інтенсивності зношування.

Абразивним матеріалом називається мінерал штучного або природного походження, зерна якого мають достатню твердість і мають властивість різати (дряпати).

Абразивне зношування - це руйнування поверхні деталі в результаті її взаємодії з твердими частками. У ролі таких часток виступають:

• нерухомо закріплені тверді зерна (наприклад, шанжирування твердими частинками м’яких антифрикційних матеріалів).

• незакріплені частки, що входять у контакт із поверхнею деталі (копати землю). Наприклад, насипні вантажі при їхньому транспортуванні, абразивні частки в ґрунті при роботі машин, що оброблюють грунт.

• вільні абразивні частки, що втягуються в потік рідиною або газом (гідроабразивне або газообразивне зношування).

• вільні частки в зазорі пари тертя.

Під абразивне зношування підпадають деталі сільськогосподарських, будівельних, гірничих, транспортних та транспортуючих пристроїв, вузли металургійного обладнання, труби та насоси земснарядів та інших.

На процес абразивного зношування впливає природа абразивних частинок, властивості зношувальних поверхонь, величина навантаження на пару тертя та інші фактори. Загальним для абразивного зношування є механічний характер руйнування поверхні.

Абразивні частки відрізняються і характеризуються розміром, формою, твердістю.

Якщо твердість абразивного матеріалу нижче, ніж твердого металу, то знос не залежить від різниці твердості і швидко зменшується з підвищенням у такій різниці. Якщо твердість абразиву значно перевищує твердість металу то знос не залежить від різниці твердості. Якщо ж метал по твердості досягає хоча б 60% від твердості абразиву, то знос його різко сповільнюється.

Якщо для металів застосовують свої методи і міри твердості (по Брюнелю, Роквелу і т.д.), то для абразивних часток (мінералів) твердість вимірюють по шкалі Мооса. Найбільш м’який матеріал тальк – 1, алмаз – 10, корунд – 9, кварц – 7.

Процес поверхневого руйнування речовини під впливом зовнішнього середовища називається – ерозією. Під ерозією розуміють руйнування поверхні матеріалу внаслідок механічного впливу високошвидкісного потоку рідини, газу або пари.

Ерозійний вплив високошвидкісного потоку рідини, газу або пари містить у собі тертя суцільного потоку і його ударів об поверхню. У результаті відбувається розхитування і вимивання окремих обсягів матеріалів.

Якщо потік містить абразивні частки, то зношування стає ерозійно-абразивним.

Корозійно-механічне зношування – зношування в результаті механічної взаємодії, що супроводжується хімічною та (або) електричною взаємодією матеріалу з середовищем.

Окислювальне зношування – зношування, при якому переважає хімічна реакція матеріалу з киснем або окислюючим оточуючим середовищем.

На інтенсивність абразивного зношення значний вплив мають вологість та агресивність середовища. Так при наявності в абразиві вологи (водопровідної води) біля 1% інтенсивність зношування збільшується в 1,2...2,7 рази.

При терті стальних зразків в кислотному середовищі (розчин оцтової кислоти) питомий вміст водню в поверхневих шарах збільшується в 4,2...4,8 разів.