Гаркунов Д.Н. Триботехника. Износ и безызносность. Страница 320

где Gk— временной предел контактной выносливости при N пульсирующих циклов напряжений; т — коэффициент, получаемый опытным путем, — показатель степени; С — константа материала при данных условиях испытания.

Величина ак определяется при данной постоянной нагрузке как наибольшее напряжение на контактной площадке. Применительно к прямозубым колесам 0к следует вычислять при каждой нагрузке как контактное напряжение на полюсной линии или на другой линии в зоне, неблагополучной в отношении выкрашивания.

Ордината асимптоты кривой контактной выносливости равна длительному пределу контактной выносливости 0 .

Необходимым условием образования питтинга является некоторая степень металлического контакта смазанных поверхностей. При его отсутствии, как показали опыты Р.Н. Даусона [5] на дисковой машине, выкрашивание не наступает даже при переменных контактных напряжениях, вдвое превышающих длительный предел контактной выносливости.

При некотором числе циклов напряжений и достаточном контактном напряжении образуется первичная микротрещина. При изотропном материале зарождение ее следовало бы отнести к точке, в которой действует наибольшее касательное напряжение или наибольшее приведенное напряжение по Гесту—Мору.

Нормальной силе соответствуют симметричное распределение напряжений относительно линии ее действия и наибольшее касательное напряжение в точке, расположенной на некоторой глубине от поверхности.

Однако субповерхностный слой в большей мере, чем при неподвижном контакте, подвергается пластическому деформированию, результатом чего является неоднородность структуры и остаточные напряжения, что отразится на твердости. Об изменении твердости в процессе контактирования поверхностей можно судить по данным В.А. Гришко (рис. 14.1) на основании результатов измерения твердости вдоль профиля зуба колеса из углеродистой стали 45 после обкатки на стенде в течение 700 ч при максимальном контактном давлении на начальной окружности 400 МПа. Трещина может зародиться на глубине и на поверхности в зависимости от соотношения между нормальной и тангенциальной составляющими силы в контакте и от изменений физико-механических свойств материала в поверхностном слое. Часто трещина начинается на поверхности, на границе зерен.