Утвержден и введен в
действие
Постановлением
Госстандарта СССР
от 26 сентября 1985
г. N 3004
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
МАТЕРИАЛЫ АНТИФРИКЦИОННЫЕ ПОРОШКОВЫЕ
МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ
Powder
antifriction materials.
Test method for determination
of tribotechaical properties
ГОСТ 26614-85
Группа В59
ОКСТУ 1909
Срок действия
с 1 января 1987
года
до 1 января 1992
года
Разработан Академией наук Украинской ССР.
Исполнители: В.Н.
Клименко, И.М. Федорченко, В.В. Пушкарев, В.В. Полотай,
А.Е. Кущевский, М.М. Симонович.
Внесен Академией
наук Украинской ССР: вице-президент И.К. Походня.
Утвержден и введен
в действие Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от
26.09.1985 N 3004.
Настоящий стандарт
устанавливает метод испытаний антифрикционных порошковых материалов с целью
оценки их триботехнических свойств
при трении с ограниченной подачей смазки.
Сущность метода
заключается в определении зависимости износа и силы трения сопряженных
поверхностей образца материала и контробразца от
скорости скольжения и силы нагружения и вычислении их
интенсивности изнашивания и коэффициента трения.
Метод не
распространяется на материалы с твердостью менее НВ 20 и более НВ 150.
1. МЕТОДЫ
ОТБОРА ОБРАЗЦОВ
1.1. Образцы для
испытаний по форме и размерам должны соответствовать черт. 1.
Черт. 1
1.2. Метод отбора
образцов указывают в нормативно-технической документации на конкретный материал
или изделие.
1.3. Образцы для
испытания не должны быть предварительно пропитаны смазочными или другими
жидкостями.
1.4. Контробразец по форме и размерам должен соответствовать
черт. 2. Контробразец должен быть изготовлен из стали
45 ГОСТ 1050-88 и термообработан до твердости 42 - 45
HRC.
2.
АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ
2.1. Испытательная
установка, предназначенная для определения триботехнических
свойств, должна обеспечивать:
частоту
вращения вала n с установленным на нем контробразцом
от 8 до 24 
,
определяемую с погрешностью не более 5%;
радиальное биение
наружной поверхности контробразца не более 5 мкм;
силу прижатия Р испытуемого образца к контробразцу
от 100 до 1000 Н. Погрешность определения силы не более 5%;
непрерывную
регистрацию линейного износа испытуемого образца и контробразца
величиной от 5 мкм и более. Погрешность регистрации износа при вращающемся вале
испытательной установки должна быть не более 5 мкм. Масштаб
записи на ленте регистрирующего прибора должен быть не менее 1000:1;
непрерывную
регистрацию силы трения от 0,5 до 250 Н. Погрешность измерения силы трения при
вращающемся вале испытательной установки должна быть не более 4%.
Регистрирующая система записи силы трения на диаграммную ленту должна иметь
цену деления не более 0,5 Н/мм. Порог чувствительности
системы записи силы трения должен быть не более 0,5 Н.
Принципиальная
схема испытаний приведена на черт. 3.
1 - образец; 2 - контробразец
Черт. 3
Схема и описание
узла трения испытательной установки приведены в рекомендуемом Приложении 1.
2.2. Смазочное
устройство с объемом масла не менее 50 см3 приведено на
черт. 4.
1 - контробразец; 2 - фитиль; 3 - масло
2.3. Алмазный круг
2720-0030 по ГОСТ 16167-80 (отверстие круга расточено по
черт. 2).
2.4. Весы
лабораторные с наибольшим пределом взвешивания 200 г, с погрешностью
взвешивания не более 0,0002 г по ГОСТ 24104-88.
2.5. Масло
индустриальное И-20 по ГОСТ 20799-75.
2.6. Жидкости для
промывки образцов:
бензин по ГОСТ
443-76;
ацетон по ГОСТ
2603-79;
спирт этиловый по
ГОСТ 18300-87.
3.
ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ
3.1. Испытуемый
образец устанавливают в держатель. На вал машины устанавливают алмазный круг.
3.2.
Предварительную обработку поверхности трения образца проводят алмазным кругом
при частоте вращения вала 8 и силе прижатия образца к кругу 10 Н до
устранения следов предыдущей обработки поверхности образца, устанавливаемого
визуально.
3.3. Образец в
держателе после предварительной обработки последовательно промывают бензином,
ацетоном и спиртом, затем высушивают на воздухе.
3.4. Контробразец последовательно промывают бензином, ацетоном и
спиртом, высушивают на воздухе. Определяют массу контробразца
с погрешностью не более 0,0005 г.
3.5. Устанавливают
на вал машины взамен алмазного круга контробразец и
после установки смазочного устройства (см. черт. 4) таким образом, чтобы его
фитиль касался поверхности трения контробразца,
приступают к приработке.
3.6. Приработку
осуществляют при частоте вращения вала 8 и силе прижатия образца к контробразцу
100 Н до обеспечения касания не менее 90% поверхности образца, устанавливаемой
визуально.
4.
ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
4.1. Испытания
состоят из отдельных опытов, проводимых при сочетаниях скоростей скольжения и
нагрузок в последовательности, указанной в таблице.
────────────────────┬───────────────────────┬─────────────────────
Частота
вращения │ Скорость
скольжения, │ Сила нагружения, Н
-1 │ м/с │
машины, с │ │
────────────────────┼───────────────────────┼─────────────────────
8 │1 │200
8 │1 │300
16 │2 │200
24 │3 │200
Испытания повторяют
не менее трех раз с заменой образцов, контробразцов и
масла в смазочном устройстве.
Нагружение образца должно производиться при вращающемся
контробразце.
4.2. В начале
испытаний износ образца и контробразца записывают
непрерывно. После максимального отклонения стрелки записывающего прибора в
процессе разогрева испытательной системы установки непрерывную запись проводят
не менее 15 мин. Затем непрерывную запись прекращают и периодически, через
каждые 60 мин, проводят запись в течение 1 мин.
Пример записи
прибора, периодически регистрирующего износ в опыте, приведен на черт. 5.
4.3. После каждого
испытания с определенным сочетанием нагрузок и скоростей контробразец,
снятый с вала машины, и фитиль, вынутый из смазочного устройства,
последовательно промывают бензином, ацетоном и спиртом и высушивают на воздухе.
4.4. Определяют
массу контробразца 
с погрешностью не более 0,0005 г.
4.5. Запись силы
трения при испытании производят сначала непрерывно, а затем периодически
одновременно с записью линейного износа. Прибор, регистрирующий силу трения с
целью записи линии начала отсчета, включают за 1 мин до включения привода
испытательной установки. Пример записи прибора, периодически регистрирующего
силу трения, приведен на черт. 6.
4.6. Испытания по
определению износа и силы трения при каждом сочетании скоростей скольжения и
нагрузок следует считать законченными при соблюдении любого из следующих
условий:
суммарный линейный
износ образца и контробразца превышает 30 мкм;
сила трения
превышает 50 Н;
суммарный линейный
износ образца и контробразца составляет менее 5 мкм
на пути трения 20 км.
5.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Суммарную
линейную интенсивность изнашивания образца и контробразца
(I) вычисляют по формуле
,
где а - расстояние
между линией начала отсчета на ленте регистрирующего прибора и линией записи
износа в конце испытания (см. черт. 5), мм;
М - масштаб записи
регистрирующего прибора;
D - диаметр контробразца, мм;
n - частота
вращения контробразца, ;
t -
продолжительность испытания, мин.
Устанавливают
положение линии начала отсчета линейного износа:
на участке
диаграммной ленты (см. черт. 5) регистрирующего прибора с непрерывной записью
износа в начальный период испытаний находят точку максимального отклонения,
вызванного разогревом испытательной системы установки;
через найденную
точку проводят прямую параллельно продольной линии диаграммной ленты.
5.2. Линейную
интенсивность изнашивания контробразца (
) вычисляют
по формуле
,
где 
- масса контробразца
до испытания, г;
- масса
контробразца после испытания, г;
В - ширина образца, мм;
D - диаметр контробразца, мм;
n - частота
вращения контробразца, ;
t -
продолжительность испытания, мин;
-
плотность материала контробразца, г/см3;
К - коэффициент, учитывающий взаимное перекрытие сопряженных
поверхностей образца материала и контробразца.
Коэффициент К определяют по формуле 
, где В
- ширина образца, мм; D - диаметр контробразца, мм.
5.3. Линейную
интенсивность изнашивания образца (
) вычисляют
по формуле
,
где I - суммарная
линейная интенсивность изнашивания образца и контробразца;
-
линейная интенсивность изнашивания контробразца.
5.4. Массу износа контробразца менее 0,002 г в расчетах линейной
интенсивности изнашивания не учитывают.
5.5. Значение
интенсивности изнашивания рассчитывают для каждого результата испытаний,
полученного при заданных скоростях скольжения и нагрузках, приведенных в
таблице.
5.6. Коэффициент
трения (f) вычисляют по формуле
,
где b - расстояние
между линией начала отсчета записи на ленте регистрирующего прибора и линией
записи силы трения в конце испытания, мм (см. черт.
6);
N - цена деления
системы записи силы трения, Н/мм;
Р - нагрузка на образец, Н.
5.7. За оценку
интенсивности изнашивания образца и контробразца и
коэффициента трения принимают средние арифметические значения испытаний не
менее трех образцов.
5.8. Результаты
испытаний записывают в протокол, форма которого приведена в рекомендуемом
Приложении 2.
Приложение
1
Рекомендуемое
СХЕМА УЗЛА
ТРЕНИЯ МАШИНЫ М-22П
Узел трения (см.
чертеж) состоит из корпуса 3, в котором подвижно на подшипниках смонтирован вал
11. На конце вала закрепляют подвижный контробразец 4. На корпусе 3 подвижно на подшипниках
смонтирована каретка 2, ось качания которой совпадает с осью вращения вала 11.
Каретка 2 зафиксирована от поворота при помощи упора каретки 12,
взаимодействующей с динамометрической пружиной 1. Деформация динамометрической
пружины 1 контролируется датчиком линейных перемещений 13, закрепленного
на стойке 14. На кронштейне каретки 10 в направляющих 6 установлен суппорт 7 с
возможностью радиального перемещения относительно оси вала 11. На суппорте 7
закреплен неподвижный образец 5, который находится во взаимодействии с подвижным контробразцом 4. В
отверстии суппорта 7 свободно расположен в радиальном направлении стержень 8,
один конец которого свободно упирается в тыльную сторону образца 5, а второй в
датчик линейных перемещений 9, закрепленный на выступе кронштейна 10. Стержень
8 изготовлен из материала с малым коэффициентом термического расширения.
Включают привод
вращения вала 11, суппорт 7 с образцом 5 прижимают с заданной силой к контробразцу 4. Сила трения, возникающая между неподвижным
образцом 5 и подвижным контробразцом 4, стремится
повернуть каретку 2. О силе трения судят по стреле прогиба динамометрической
пружины 1, измеряемой датчиком линейных перемещений 13.
Износ образца и контробразца определяют с помощью датчика линейных
перемещений 9. Назначение стержня 8 заключается в снижении влияния деформации и
теплового расширения суппорта на результаты измерения износа.
Приложение
2
Рекомендуемое
результатов определения триботехнических свойств по ГОСТ
__________________________________________________________________
(обозначение марки материала, его свойства,
__________________________________________________________________
условия изготовления образцов для испытаний и др.)
__________________________________________________________________
─────────┬──────────────────┬──────────────────┬──────────────────
Номер │ Интенсивность │ Интенсивность │Коэффициент трения
образца │ изнашивания │ изнашивания │
│ образца │ контробразца │
├──────────────────┴──────────────────┴──────────────────
│ скорость скольжения, м/с
├────┬───┬────┬────┬───┬────┬────┬────┬───┬────┬────┬────
│ 1 │ 1 │ 2 │ 3 │ 1 │ 1 │ 2 │ 3 │ 1 │ 1 │ 2 │ 3
├────┴───┴────┴────┴───┴────┴────┴────┴───┴────┴────┴────
│ нагрузка, Н
├────┬───┬────┬────┬───┬────┬────┬────┬───┬────┬────┬────
│200 │300│200 │200 │200│300 │200 │200 │200│300 │200 │200
─────────┼────┴───┴────┴────┼───┴────┴────┴────┼───┴────┴────┴────
1 │ │ │
2 │ │ │
3 │ │ │
4 │ │ │
5 │ │ │
Образец испытан ___________________________ Подпись ответственного
(дата, машина трения и др.) за испытания
ТЕХНОРМАТИВЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЕЙ И ПРОЕКТИРОВЩИКОВ
Copyright © www.docstroika.ru, 2013 -
2024