Увеличение плотности контактов

Вклад деформационно упрочненных участков в общее упрочнение поверхности мал и практически не зависит от способа приложения нагрузки. Вклад белой зоны в упрочнение поверхности трения при ступенчатом•нагружении значительно выше, чем при единовременном нагружении. Это создает более однородное распределение высокотвердых вторичных структур при ступенчатом приложении нагрузки.

В случае изменения способа приложения нагрузки к стали 45 средняя площадь единичного пятна контакта существенно не изменяется и остается равной 1.2-10-8 м2, а плотность контактов изменяется в 2 раза: при единовременном нагружении она составляет 0,4 м2, при ступенчатом- 0,8-108 м-2. Следовательно, при ступенчатом нагружении время жизни пятна контакта по сравнению с единовременным нагружением не изменяется. При каждом акте контактирования успевают реализоваться все процессы, необходимые для завершенного локального фазового превращения. Увеличение плотности контактов (т. е. уменьшение расстояния между отдельными контактами) приводит к более плотному расположению упрочненных участков- и к более однородному фрикционному упрочнению рабочей поверхности.

Для исследования влияния окружающей среды на возможность фрикционного упрочнения были проведены эксперименты по сухому трению на воздухе пары нормализованная сталь 45- закаленная сталь 45 с различным характером нагружения при тех же внешних параметрах трения. В этих условиях на поверхности трения не формируются структуры закалочного происхождения, а происходит лишь слабое деформационное упрочнение. Результаты экспериментов показали, что в отличие от вакуума при трении на воздухе практически различия в зависимости силы трения от нормальной нагрузки при изменении способа нагружения не наблюдается.