Гаркунов Д.Н. Триботехника. Износ и безызносность. Страница 252

Процесс возникновения и развития белого слоя на поверхностях трения представляется следующим. На отдельных участках фактического контакта происходит интенсивная пластическая деформация, сопровождающаяся значительным тепловыделением. Теплота, концентрируясь в поверхностных микрообъемах, создает большой температурный градиент по глубине, в результате скорости нагрева и охлаждения микрообъемов больше, чем при термической обработке. Повышение температуры в отдельные моменты выше критической точки приводит к образованию аустенита из феррито-цементитной смеси, а последующее резкое охлаждение — к появлению закалочных структур, которые в дальнейшем, подвергаясь пластической деформации и периодическому воздействию температурного фактора, переходят в белый слой. Аналогично описанному образуется белый слой при "пропахивании" поверхности трения абразивом.

В образовании белого слоя может активно участвовать воздух, смазочный материал, сопряженная деталь. Встречаются белые слои, содержащие азот и кислород, а также насыщенный углеродом аустенит и сложного состава карбиды. Очаги с повышенным содержанием углерода на поверхности образуются в результате диффузии его из более глубоких слоев материала или разложения смазочного масла.

Пластическая деформация стимулирует диффузионную активность металла, как в силу образования микро- и субмикродефектов (микротрещин, микропор и вакансий), так и в силу относительно значительных перемещений металла и обнажения ювенильных поверхностей.

Одновременно с образованием белого слоя возникает система внутренних напряжений, которая совместно с рабочими напряжениями приводит к растрескиванию слоя и выкрашиванию его отдельных частиц. Продукты износа, попадая в зазоры между сопряженными деталями, могут вызывать интенсивное, доходящее до катастрофического, изнашивание.