Теоретичні основи руйнування поверхонь тертя

Вирішення питань вибору напрямків по боротьбі із зносом, конструювання деталей і вузлів тертя, які забезпечують необхідний ресурс техніки, вибір оптимальних поєднань конструкційних і мастильних матеріалів, цілеспрямований синтез нових матеріалів для деталей і вузлів тертя неможливі без знання теоретичних основ руйнування поверхонь твердих тіл при терті.

Зношування, або руйнування поверхні при терті, відбувається при контактній взаємодії спряжених деталей (або деталі із зовнішнім середовищем) і при їх відносному русі. Зношування є різновидністю руйнування твердих тіл, але воно суттєво відрізняється від об’ємного руйнування. Ця відмінність обумовлена наступними його особливостями.

Деформаційні процеси при терті протікають в тонких приповерхневих шарах матеріалу, які характеризуються високою степінню нерегулярності будови внаслідок рельєфу поверхонь, недосконалостей кристалічної будови, наявності великої кількості дефектів, наявності різних хімічних сполук матеріалів з оточуючим середовищем і адсорбційних шарів молекул оточуючого середовища.

Руйнування відбувається в пограничному шарі, який характеризується розривом швидкості в пограничному матеріалі і інтенсивним масо- і теплообміном. Пограничний шар, який формується в процесі тертя, по своїх властивостях суттєво відрізняється від властивостей взаємодіючих матеріалів.

Продукти руйнування не завжди можуть покинути область контакту і продовжують свою участь в складному процесі формування пограничного шару.

Тому, відомі уявлення про процеси об’ємного руйнування, як рух дислокацій, зародження і ріст магістральної тріщини, є недостатніми для опису процесів зношування.