Скорость образования оксидной пленки на поверхности металла исчисляется долями секунды. Так, для возникновения слоя толщиной

1,4 нм достаточно 0,05 с. С увеличением толщины рост пленки замедляется [11].

Оксидная пленка находится в напряженном состоянии, испытывая растяжение или сжатие в зависимости от соотношения объемов основного металла и образовавшегося на его базе окисла. С увеличением толщины пленки возрастают силы упругости в самой пленке и на границе между пленкой и основным металлом. При некоторой толщине пленки происходит потеря ее устойчивости, наступают мгновенные смещения, и пленка приобретает пористое (рыхлое) строение [2].

Внешний слой поверхности состоит из загрязнений, попавших на поверхность при обработке, и адсорбированных газов и паров. Толщина этой пленки 0,1...2,5 нм. Расположенный под ним слой, возникающий под влиянием атмосферного кислорода, имеет на железе толщину до 5 нм, на стали примерно до 2 нм,на алюминии до 15 нм (по данным А.Д. Манасевича [11].

Толщина граничного смазочного слоя около 20 нм.

3. Взаимное контактирование деталей

Взаимное контактирование деталей происходит на выступах поверхностей на высотах, образованных микронеровностями. При изучении контакта деталей И. В. Крагельский (рис. 2.10.) выделил:

номинальную площадь контакта, соответствующую номинальным сопрягаемым размерам деталей;

фактическую (физическую) площадь контакта, равную сумме фактических малых площадок соприкасания;

контурную площадь касания, представляющую собой сумму площадок, ограниченных контурами, в которые вписаны области с близлежащими площадками фактического контакта [8].

Контурные площадки легко обнаруживаются при проверке качества сопряжения деталей на краску — это пятно касания. Для плоских поверхностей, не имеющих отклонений от плоскостности, контурная площадь равна номинальной.