Гаркунов Д.Н. Триботехника. Износ и безызносность. Страница 311

Однако и для современной практики сохранилась проблема повышения долговечности подшипников по усталостным разрушениям, на которые падает наибольший процент выхода их из строя.

Усталостное изнашивание антифрикционного слоя происходит в подшипниках, подвергавшихся длительному нагружению переменными по направлению и величине усилиями. Принципиально для этого достаточно переменности одного из факторов. Наличие жидкостной смазки не служит помехой процессу. Усталостные трещины берут начало на поверхности трения и входят, сужаясь, в глубь слоя. Развиваясь по длине, мелкие трещины образуют сетку на отдельных ограниченных или больших участках поверхности. Раскрытие трещин происходит под действием пульсирующего давления смазочного масла. На более поздней фазе трещина, достигнув основания антифрикционного слоя, изменяет свое направление, распространяясь по стыку между слоем и основанием, в результате отдельные участки поверхностного слоя обособляются от остального слоя, а затем выкрашиваются. Большую роль в отделении частиц, вероятно, играет смазочный материал, который, проникнув в трещину, как бы подрывает металл над ней. Иногда трещина не доходит до стыка и продвигается вблизи него и параллельно ему. Выкрашивание крупных кусков слоя может сопровождаться поверхностными язвинами.

На рис. 13.1 показана поверхность подшипника авиадвигателя, залитого свинцовой бронзой с усталостными повреждениями в виде сетки трещин [1].

Теория сопротивления усталости подшипниковых сплавов разработана слабо. Высказываются сомнения в возможности усталостного разрушения при пульсирующем цикле сжатия, поскольку разрушение непосредственно под действием сжимающих напряжений противоречит нашим представлениям. Однако оно может быть обусловлено касательными напряжениями, относительным удлинением, сопровождающим