Суть і визначення водневого зношування

Водневе зношування відкрито тільки на початку 70-х років ХХ-го століття А.А Поляковим і Д.Н. Гаркуновим. За всіх видів руйнування воно найважче піддається вивченню, хоч і поширено повсюдно і може бути порівняно з абразивним зношуванням. Водневе зношування обумовлене наступним процесами, що відбуваються в зоні тертя:

– інтенсивним виділенням водню при терті в результаті трібодеструкції матеріалів, які містять у себе водень; це створює джерело безперервного надходження водню в поверхневому шару стали або чавуну;

– адсорбцією водню на поверхнях тертя;

– дифузією водню в шар сталі, що деформується, швидкість якої визначається градієнтами температур і напруг, що створює ефект накопичення водню в процесі тертя;

– особливим видом руйнування поверхні, пов'язаного з одночасним розвитком великого числа зародків тріщин по всій зоні деформації і ефектом накопичення водню; характерним для руйнування є миттєве утворення дрібнодісперсного порошку матеріалу.

Явище водневого зношування було встановлено недавно за наступних причин.

1. Неймовірно було припустити, що при терті може виділятися дифузійно-вільний водень із змащувального матеріалу, пластмаси або води. При нормальному тиску і температурі водень з цих речовин не виділяється.

2. До останнього часу вважали, що при терті максимальна температура виникає на поверхні деталі. Тому вважалося, що процес наводнення неможливий. І лише останніми роками встановили, що при важких режимах тертя максимальна температура утворюється не на поверхні, а на деякій глибині. Це створює умови, при яких водень, якщо він адсорбувався на поверхні, під дією градієнта температур дифундуватиме углиб. Там він концентрується і викликає окрихчування поверхневих шарів, а отже, підсилює зношування.