Как уже отмечалось, экспериментальное подтверждение о наличии максимума температуры под поверхностью трения было выполнено позднее [21, 26, 28,49]. Испытанию подвергалась теплостойкая пластмасса

паре со сталью. Распределение тепла по глубине стального образца в процессе трения показано на рис. 6.3.

Таким образом установлено, что трение может не только обезводо- родить поверхность детали (обезводороживание происходит при легких режимах трения, например при полировании); при тяжелых же режимах трения максимальные температуры образуются под поверхностью трения (на некоторой глубине (рис. 6.4), что будет способствать продвижению водорода с поверхности в глубь металла.

В случае циклического трения, например при взаимодействии колеса с рельсом, будет происходить своеобразная накачка водородом контактирующихся поверхностей деталей.

5. Влияние водорода на прочность.

Водородное охрупчивание

Первой работой, в которой установлено влияние водорода на охрупчивание стали, является исследование Пфейля, опубликованное в 1926 г. С тех пор по этому вопросу было опубликовано множество работ. По водородной хрупкости имеется ряд монографий, в которых обобщен большой экспериментальный материал. Основные выводы, сделанные П. Кот- терилом, по влиянию водорода на объемную прочность стали сводятся к следующему:

— водород не оказывает существенного влияния на упругие характеристики железа и стали;

— при содержании водорода до 0,1 см³/100 г твердость стали, не меняется, хотя предел прочности уменьшается;

— разрушающее напряжение снижается пропорционально росту концентрации водорода;

— характеристики пластичности (удлинение и сужение) снижаются пропорционально повышению концентрации водорода вплоть до 5 см³/ 100 г; при дальнейшем увеличении содержания водорода пластичность остается на низком уровне;