Условия формирования оптимальной структуры

В зависимости от значений внешних параметров трения (скорости скольжения, нагрузки) изменяются термодинамические параметры процесса трения, что влечет за собой изменение механизма изнашивания. Для выявления связи между скоростью скольжения и параметрами локального температурного поля был проведен расчет температурных условий в зоне контакта в предположении, что в момент возникновения контакта действует мгновенный плоский источник тепла.

При определении мощности теплового источника были учтены фактическая площадь пятна контакта, определенная методом угольных реплик, и его тепловая эффективность. С помощью анализа статистического распределения микротвердости на поверхности были выделены участки, воспринимающие основную нагрузку и тем самым определяющие мощность теплового потока.

Решение уравнения теплопроводности Фурье было получено на ЭВМ для значений времени и расстояний от поверхности в глубь образца.

Зависимости расчетной температуры в зоне контакта от расстояния в глубь материала и от времени, прошедшего с момента контактирования, для нормализованной эвтектоидной стали при скорости скольжения 0,7 м с. В зоне контакта достигались высокие температуры (~1000°С), значительно превышающие температуры эвтектоидного равновесия т. е. создавались условия для аустенитизации локальных объемов поверхностного слоя, Рассеяние температурного поля в глубь образца позволяет определить глубину проникновения температурного поля для -превращения, а кинетика температурного поля позволяет оценить время существования такого поля.

Расчет показал, что для всех исследованных образцов в зоне контакта достигаются достаточные для -превращения температуры.