При осмотре деталей после аварии двигателя обнаружено, что поверхность трения бронзовых втулок имеет четкие следы механической обработки резцом (винтовая нарезка). Поверхность трения пальца была изношена, и на ней были полностью воспроизведены крупные канавки от бронзовых втулок.

Схватывания, переноса материала в паре трения бронзовые втулки — цементированный палец не наблюдалось. Не было также абразивных частиц на бронзовой втулке и следов перегрева. Металлографическим анализом установлено, что структура бронзы и ее твердость соответствовали техническим условиям.

На рис. 2. представлены поверхности трения бронзовой втулки и пальца прицепного шатуна. В результате интенсивного изнашивания пальца прицепного шатуна и почти полного отсутствия износа бронзовых втулок пара трения стала парой гайка — винт.

Это подтверждается профилограммами, снятыми с поверхности трения втулки и пальца прицепного шатуна (рис. 3). При вращении прицепного шатуна втулки стремились сдвинуться вдоль пальца, при этом осевая сила превысила силу среза двух фиксирующих бронзовых штифтов диаметром 3 мм.

Исследованиями установлено, что первоначальной причиной выпрессовывания бронзовых втулок явилось нарушение технологии их изготовления: параметр шероховатости поверхности втулок Ra 40...10 мкм вместо Ra = 0,63... 0,32 мкм. Однако физическая сущность явлений при трении пальца и бронзовых втулок до настоящего времени еще не раскрыта [7].

5. В практике эксплуатации керосиновых насосов были случаи катастрофически быстрого изнашивания поверхностей стальных закаленных роторов из стали 12ХНЗА твердостью

HRC 60 и бронзовых золотников твердостью HB 61. Внешне разрушение проявлялось как износ стальной опоры ротора на глубину 0,03 мм и намазывание микроскопических лепестков стали на поверхность сопряженного бронзового золотника. Идентичность материала этих лепестков с материалом ротора была установлена спектральным анализом. На роторе по всей поверхности трения имелись относительно глубокие кольцевые царапины. Причины переноса твердого материала (стали и чугуна) на более мягкий материал (бронзу, пластмассу) в процессе трения в технической литературе не описаны. Анализ всех обстоятельств этого явления и изучение его закономерностей позволили установить новый вид контактного взаимодействия твердых тел, названного водородным изнашиванием [18, 45].