Вплив зональності стовбура на триботехнічні характеристики пари тертя "деревина – сталь з йонно-плазмовим покриттям"

Abstract

Наведено результати досліджень сили тертя, інтенсивності зношування та сили різання сталі Р6М5 з йонно-плазмовими покриттями. Показано, що їх нанесення на інструмент, що працює в контакті з деревиною, істотно зменшує ці показники. Виявлено, що діапазон зміни сили тертя вздовж волокон залежно від розташування зразка за висотою стовбура корелює з діапазоном зміни торцевої твердості, а зменшення сили тертя інденторів з йонно-плазмовими покриттями порівняно з іншими методами зміцнення, не залежить від того, з якої висоти стовбура взято зразок і становить 1,5…2,9 раза для дуба; 1,5…3,1 – для бука; 1,3…3,1 – для сосни; 1,4…3,5 – для ялиці. Встановлено, що під час тертя поперек волокон діапазон зміни сили тертя залежно від розташування зразка за висотою стовбура не корелює з діапазоном зміни твердості, тобто в листяних порід сила тертя є меншою від того значення, яке можна було б спрогнозувати, ґрунтуючись на співвідношенні твердості зразків у різних частинах стовбура. Для визначення відхилення від очікуваного значення сили тертя введено коефіцієнт відповідності. Наведено причини відносного зменшення опору тертю. З'ясовано, що під час тертя індентора з покриттям по вологій деревині сила тертя зменшується для всіх досліджуваних порід на будь-якій висоті стовбура в 1,7…2,3 раза. Найменше значення сили тертя 0,1 Н×10-2 зафіксовано в парі тертя "покриття Ті-Ni-N + ТіN – зразок із верхньої частини стовбура ялиці" після шести проходів індентора вздовж волокон. Результати досліджень з визначення інтенсивності зношування та сили тертя показали, що значення цих величин зменшуються в послідовності (Ті-Ni-N) – (ТіN) – (Ті+ТіN) – (Ті-Ni-N + ТіN) за всіх варіантів співвідношення режимних параметрів різання.

Keywords

• сила тертя; висота стовбура; індентор; коефіцієнт відповідності; інтенсивність зношування; сила різання