Трибология, и основы дисциплины

     Местная коррозия при которой коррозируют определенные участки металла:

а) коррозия язвами - коррозионные разрушения в  виде отдельных средних и больших  пятен (коррозия латуни в морской  воде)

б) межкристаллическая коррозия при ней процесс коррозии распространяется по границе металл-сплав (алюминий сплавляется с хромоникелем) и другие виды коррозии.

 По  условиям протекания процесса.

а) Газовая  коррозия - это коррозия в газовой  среде при высоких температурах. (жидкий металл, при горячей прокатке, штамповке и др.)

б) Атмосферная  коррозия - это коррозия металла  в естественной атмосфере или  атмосфере цеха (ржавление кровли, коррозия обшивки самолета).

в) Жидкостная коррозия - это коррозия в жидких средах: как в растворах электролитов, так и в растворах не электролитов.

г) Подземная  коррозия - это коррозия металла  в почве 

д) Структурная коррозия - коррозия из-за структурной неоднородности металла.

е) Микробиологическая коррозия - результат действия бактерий

ж) Коррозия внешним током - воздействие внешнего источника тока (анодное или катодное заземление)

з) Коррозия блуждающими токами - прохождение тока по непредусмотренным путям по проекту.

и) Контактная коррозия - сопряжение разнородных  электрохимических металлов в электропроводящей  среде.

к) Коррозия под напряжением - одновременное  воздействие коррозионной среды  и механического напряжения.  

3.3 Показатель скорости коррозии.

     Для установления скорости коррозии металла  в данной среде обычно ведут наблюдения за изменением во времени какой-либо характеристики, объективно отражающей изменение свойства металла.

Чаще  всего в коррозионной практике используют следующие показатели.

1) Показатель  изменения массы - изменение массы  образца в результате коррозии  отнесенный к единице поверхности  металла S и к единице времени  (например, г/м ч) в зависимости от условий коррозии различают:

а) отрицательный  показатель изменения массы 

К - m =  m / S    

где m - убыль массы металла за время коррозии после удаления продуктов коррозии.

б) положительный  показатель изменения массы 

К + m =  m / S    

где m - увеличение массы металла за время вследствие роста пленки продуктов коррозии.

Если  состав продуктов коррозии известен, то можно сделать пересчет от К к К и наоборот

К - m =К + m (n ok A Me / n Me A ok )

где А и М - атомная и молекулярная масса Ме и окислителя соответственно; n и n валентность металла и окислителя в окислительной среде.

2) Объемный  показатель коррозии К - объем поглощенного или выделившегося в процессе газа V отнесенный к единице поверхности металла и единице времени (например, см/см ч).

К= объ.  V/ S 

объем газа обычно приводят к нормальным условиям.

     Применительно к электрохимической коррозии когда  процесс катодной деполяризации  осуществляется за счет разряда ионов  водорода, например, по схеме 2Н + 2е = Н, или ионизация молекул кислорода  О + 4е +2НО = 4ОН; вводятся соответственно кислородный (К ) и водородный (К ) показатель соответственно. Водородный показатель коррозии - это объем выделившегося Н в процессе коррозии, отнесенный к Su . Кислородный показатель коррозии - это объем поглощенного в процессе О , отнесенный к Su .

3) Показатель  сопротивления. 

Изменение электрического сопротивления образца  металла за определенное время испытаний  также может быть использован в качестве показания коррозии (К).

К R = (  R/R o )100% за время t

где R o и R электрическое сопротивление образца соответственно до и после коррозии.

     У этого способа есть некоторый  недостаток толщина металла во все  время испытаний должна быть одинаковой и по этой причине чаще всего определяют удельное сопротивление, т.е. изменение  электрического сопротивления на единицу  площади образца (см, мм) при длине равной единице. Этот метод имеет ограничения применения (для листового металла не более 3мм). Наиболее точные данные получают для проволочных образцов. Этот метод не пригоден для сварных соединений.

4) Механический  показатель коррозии.

Изменение какого-либо свойства металла за время  коррозии . Сравнительно часто пользуются изменением предела прочности. Прочностной показатель при этом выражается:

К o = (  в /  во ) 100% за время t

где  o изменение предела прочности при растяжении после коррозии образца в течении времени ;  во предел прочности до коррозии.

5) Глубинный  показатель коррозии.

К - глубина  разрушения металла П в единицу времени (например, мм/год)

К П = п/ 

     Глубина коррозионного разрушения П может быть средней или максимальной. Глубинный показатель коррозии можно использовать для характеристики как равномерной., так и неравномерной коррозии (в том числе и местной) металлов. Он удобен для сравнения скорости коррозии металла с различными плотностями. Переход от массового, токового и объемного к глубинному возможен при равномерной коррозии.  

   
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение. 

  Гибкость и мобильность автомобильного транспорта при сравнительно невысокой стоимости перевозок способствуют развитию промышленного производства, что призвано сыграть решающую роль в развитии новой экономики любого государства. Поэтому одной из важнейших задач, стоящих перед транспортом Российской Федерации, является улучшение эксплуатационных свойств транспортных средств за счет повышения надежности, долговечности и экономичности. Значимость этой задачи постоянно возрастает из-за конкуренции с железнодорожными и другими видами перевозок и в связи с развитием сети шоссейных дорог.

       Надежность и долговечность автомобильного и других видов транспорта во многом обусловлены явлениями трения и изнашивания, происходящими в узлах машин. Изнашивание приводит к нарушению герметичности узлов, теряется точность взаимного расположения деталей и перемещений. Возникают заклинивания, удары, вибрации, приводящие к поломкам. Трение приводит к потерям энергии, перегреву механизмов, снижению передаваемых усилий, повышенному расходу горючего и других материалов. Положительно роль трения необходима для обеспечения работы тормозов, сцепления, движения колес.

  Явления трения и изнашивания взаимно обусловлены: трение приводит к изнашиванию, а изнашивание поверхностей деталей в ходе работы приводит к изменению трения. Для ликвидации последствий изнашивания проводятся текущие и капитальные ремонты, в ходе которых изношенные детали и узлы либо заменяют, либо восстанавливают. В процессе эксплуатации с изнашиванием борются путем проведения плановых техобслуживаний.

       В США,например, в начале 90-х гг. затраты на ремонт автотранспортных средств составили около 24 млрд. долларов в год. В России же эти расходы (в ценах начала 90-х гг.) составили в среднем 40 млрд рублей. При этом установлено, что из-за износа и плохой регулировки теряется около 15% мощности двигателя. Изношенные ДВС выбрасывают в атмосферу большое количество СО, соединений свинца и других вредных веществ. В связи с этим обострена экологическая проблема применения ДВС. Простои автомобилей из-за технических неисправностей в среднем автохозяйстве достигают 30-40% календарного времени.

       В силу сложившегося отставания  от международного технологического  уровня производства автомобильные  ДВС у нас имеют весьма малый  ресурс (дизельные двигатели - порядка  7500 моточасов). После ремонта ресурс сокращается до 2500-3000 ч. Автомобили (грузовые) за весь срок службы ремонтируют до 5 раз, как правило, в полукустарных условиях, что приводит к резкому снижению технико-экономических показателей. С учетом перечисленных обстоятельств, трудозатраты за срок службы автотранспорта распределены таким образом: 1,4% - на изготовление; 45,4% - на техническое обслуживание; 46% - на текущий ремонт; 7,2% - на капитальный ремонт.

       Проблемы трения, износа и смазки  в машинах изучает трибология. Прикладными задачами по повышению  износостойкости и управлению  трением за счет применения  новых конструкций узлов, материалов  и эксплуатационных приемов занимается  триботехника.

       Одним из стимулов для развития  науки о трении, изнашивании и  смазки явилось бурное развитие  автомобилестроения и других  видов транспортного машиностроения  в начале ХХ века. К настоящему  времени трибология окончательно  оформилась, как самостоятельная  отрасль знаний. Во всех развитых  странах имеются научные трибологические центры, и ведется подготовка инженеров-трибологов. Решение проблем трения, изнашивания и смазки позволило добиться высокого экономического эффекта. По оценкам международных экспертов широкое внедрение достижений в этой области способно на треть сократить затраты на ремонт и эксплуатацию автотранспортных средств, причем на одну шестую без заметных капитальных вложений. Иллюстрацию прогресса в деле внедрения достижений трибологии в 90- х гг. дают данные, опубликованные по Великобритании.Несомненно, что расширение применения достижений трибологии в нашей стране тоже позволит существенно повысить эксплуатационное качество транспортных средств и достигнуть значительных экономических и экологических результатов. 
 
 
 
 
 
 
 

 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ. 

1. Крагельский И.В., Добычин М.Н., Комбалов В.С. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. 526 с.

2. Блехман И.И., Джанелидзе Г.И. Вибрационное перемещение. М.: Наука, 1964.

313 с.

3. Волосов В.М., Моргунов Б.И. Метод осреднения в теории нелинейных колебательных систем. М.: Изд-во МГУ, 1971. 507 с.

4. Первозванский  А.А. Курс теории автоматического  управления. М.: Наука,

1986. 615 с.

5. Беркович  И.И., Громаковский Д.Г. Трибология. Физические основы, механика и технические приложения. Учебник для вузов. Самар. гос. техн. ун- т. Самара, 2000. 268 с.