Гаркунов Д.Н. Триботехника. Износ и безызносность. Страница 106
4. Взаимное внедрение поверхностей
До сих пор мы рассматривали касание поверхностей, погрешности которых обусловлены технологией обработки или износом. Между тем контактирование под нагрузкой поверхностей тел, из которых хотя бы одно поликристаллическое, а у другого однородная поверхность, связано с образованием шероховатости поверхности вследствие неоднородности деформации. Это означает, что будь поверхность с гетерогенной структурой даже идеально гладкой, она, как и сопряженная с ней поверхность, приобретает под нагрузкой шероховатость. Поясним причину.
Технические металлы состоят из большого числа кристаллитов разного состава, ориентировки и формы с линейными размерами обычно от 0,001 до 0,1 мм. Свойства кристаллита, как и монокристалла, отличаются четко выраженной анизотропией, в то время как поликристаллу, у которого любая ориентировка составляющих малых кристалликов равновероятна, свойственна изотропность как результат статистической устойчивости свойств для всех направлений. У монокристалла константы упругости и предел упругости зависят от направления растягивающей силы. Так, модуль продольной упругости E монокристалла железа изменяется от 284 до 132 ГПа, тогда как для поликристалла E = 210 ГПа, для монокристалла цинка Emax= 123,6 и Emin= 34,3 ГПа.
Если поликристаллическому чистому металлу свойственна неоднородность кристаллического строения, то большинство сплавов обладают также неоднородностью различных структурных составляющих по твердости и имеют разную ориентировку кристаллических зерен, выходящих на поверхность. В результате на отдельных площадках фактического контакта, начиная с малых нагрузок, происходит взаимное внедрение твердых составляющих и кристаллов, обращенных к поверхности "сильными" гранями, в менее твердые структурные составляющие и "слабые" грани кристаллов. Взаимное внедрение поверхностей твердых тел впервые экспериментально показал JI.В. Елин [6].
