vestnikvniizhtВестник Научно-исследовательского института железнодорожного транспорта (ВЕСТНИК ВНИИЖТ)RUSSIAN RAILWAY SCIENCE JOURNAL2223-97312713-2560Joint Stock Company "Railway Research Institute"10.21780/2223-9731-2016-75-5-263-270vestnikvniizht-107Research ArticleДругоеMiscellaneousОб оценке совместимости трибосистем по различным показателям и методам (к 100-летию со дня рождения Н. А. Буше)On the Assessment of Tribosystem Compatibility by Diverse Indicators and Methods (To the 100th anniversary of N. A. Bushe)ЗахаровС. М.ZakharovS. M.zakharov.sergey@vniizht.ruГорячеваИ. Г.GoryachevaI. G.noemail@neicon.ruАкционерное общество «Научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта» (АО «ВНИИЖТ»)РоссияJoint Stock Company “Railway Research Institute” (JSC “VNIIZhT”)Russian FederationФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем механики Российской академии наук им. А. Ю. Ишлинского (ИПМех РАН)РоссияFederal State Scientific Organization - Institute for Problems in Mechanics of the Russian Academy of Sciences n. a. Ishlinskiy (IPMech RAS)Russian Federation201628102016755263270Copyright © Захаров С.М., Горячева И.Г., 20162016Захаров С.М., Горячева И.Г.Zakharov S.M., Goryacheva I.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.journal-vniizht.ru/jour/article/view/107

Статья посвящена обзору показателей (критериев) совместимости трибосистем, предложенных Н. А. Буше, и их дальнейшему развитию. Описан температурный критерий совместимости и реакция трибосистемы на ужесточение режимов трения, характерная для режимов приработки. Рассмотрена совместимость материалов и пути управления совместимостью при усталостном виде изнашивания. Описаны показатели совместимости, основанные на энтропийно-энергетическом подходе, их применение к высшим кинематическим парам, методы определения таких показателей и требования к смазочным материалам, обеспечивающим условия совместимости по предложенным показателям. Рассмотрены критерии совместимости, связанные с выжимаемостью мягкой структурной составляющей из антифрикционных сплавов. Приведены результаты расчетов по зависимости средней толщины мягкой фазы от предела текучести матрицы и от концентрации мягкой фазы. Рассмотрены комплексные показатели совместимости применительно к сложным трибосистемам.

The article is devoted to the overview of the indicators (criteria) of tribosystem compatibility proposed by N..Bushe and their further development. Temperature criterion of compatibility and response of the tribosystem to tightening of the friction modes characteristic for running in regime are described. Materials compatibility indices and ways to manage surface fatigue mode of wear were considered. The article describes compatibility indices based on the entropy-energy approach, their application to kinematic pairs, the methods for determining such indices and the requirements for lubricating materials, providing compatibility conditions on the proposed indicators. The criteria of compatibility associated with squeeze of the soft structural component of the antifriction alloy materials were considered. The analytic modes that takes into account squeezing of the soft phase of the aluminum alloy not only due to the plastic, but also to the elastic deformation of the matrix are referred. On the basis of calculations based on these models conclusions on the structural composition of the studied alloys and the properties of its components, providing increase in the thickness of the lubricant film in different modes of friction. The results of these calculations based on the average thickness of the soft phase on the yield strength of the matrix and the concentration of the soft phase. are given. Considered comprehensive indices of compatibility with respect to complex tribosystems such as “crankshaft-its bearings” of diesel engines system.

трибосистемасовместимостьпоказатели совместимости: температурныйэнтропийныйэнергетическиймягкая фазасложные трибосистемыtribosystemcompatibility indicestemperatureentropyenergysoft alloy phasecomplex tribological systemReferencesБуше Н. А. Об исследованиях в области оценки совместимости трущихся пар // Проблемы трения и изнашивания: сб. Киев: Техника, 1971. Вып. 1. С. 17 - 21.Bushe N. A. Ob issledovaniyakh v oblasti otsenki sovmestimosti trushchikhsya par [On studies to assess compatibility of friction pairs]. Problemy treniya i iznashivaniya [Wear and friction problems]. Kyiv, Tekhnika Publ., no. 1, pp. 17 – 21.Буше Н. А., Копытько В. В. Совместимость трущихся поверхностей. М.: Наука, 1981. 126 с.Bushe N. A., Kopyt’ko V. V. Sovmestimost’ trushchikhsya poverkhnostey [Compatibility of friction surfaces]. Moscow, Nauka Publ., 1981, 126 p.Буше Н. А. Совместимость трибосистем. Гл. 8. - В кн.: Трение, износ и смазка в машинах / под общ. ред. А. В. Чичинадзе. М.: Машиностроение, 2003. С. 307 - 338.Chichinadze A. V., Bushe N. A. Sovmestimost’ tribosistem. Glava 8 v monografii “Trenie, iznos i smazka v mashinakh” [Compatibility of tribosystems. Chapter 8 in the monograph “Friction, wear and lubrication in machinery”]. Mashinostroenie Publ., 2003, pp. 307 – 338.Матвеевский Р. М., Буяновский И. А., Лазовская О. В. Противозадирная стойкость смазочных сред при трении в режиме граничной смазки. М.: Наука, 1978. 191 с.Matveevskiy R. M., Buyanovskiy I. A., Lazovskaya O. V. Protivozadirnaya stoykost’ smazochnykh sred pri trenii v rezhime granichnoy smazki [Score resistance of lubricating fluids under friction in the boundary lubrication regime]. Moscow, Nauka Publ., 1978, 191 p.Карасик И. И. Прирабатываемость, закономерности и методы оценки влияния приработки и изнашивания на триботехнические характеристики опор скольжения: автореф. дисс.. д-ра техн. наук.1983. 38 с.Karasik I. I. Prirabatyvaemost’, zakonomernosti i metody otsenki vliyaniya prirabotki i iznashivaniya na tribotekhnicheskie kharakteristiki opor skol’zheniya. Dokt. tech. nauk diss. Aftoref. [Running-in ability, regularities and methods of assessing the impact of the running-in and wear on the tribological characteristics of the sliding bearings. Dr.tech.sci.diss. Synopsis]. Moscow, 1983, 482 p.Зелинский В. В. Новое о механизмах приработки антифрикционных подшипниковых материалов // Современные материалы и технологии: сборник статей международной научно-технической конференции. Пенза, 2002. С. 141 - 144.Zelinskiy V. V. Novoe o mekhanizmakh prirabotki antifriktsionnykh podshipnikovykh materialov [New on the mechanisms of running-in of antifriction bearing materials], Sovremennye materialy i tekhnologii. Sbornik statey mezhdunarodnoy nauchnotekhnicheskoy konferentsii [Modern materials and technologies. Collection of articles of the international scientific conference]. Penza, 2002, pp. 141 – 144.Гарбар И. И. Фрагментация поверхностных слоев низкоуглеродистой стали и меди при усталостном и адгезионном изнашивании // Трение и износ. 1986. Т. 7. № 6. С. 1043 - 1053.Garbar I. I. Fragmentatsiya poverkhnostnykh sloev nizkouglerodistoy stali i medi pri ustalostnom i adgezionnom iznashivanii [Fragmentation of the surface layers of low carbon steel and copper under fatigue and adhesive wear]. Trenie I iznos [Friction and wear], 1986, Vol. 7, no. 6, pp. 1043 – 1053.Бершадский Л. И. О самоорганизации трибосистем // Проблемы трения и изнашивания: сб. Киев: Техника, 1921. Вып. 21. С. 10 - 25.Bershadskiy L. I. O samoorganizatsii tribosistem [On selforganization of tribosystems], Problemy treniya I iznashivaniya [Problems of friction and wearing]. Kyiv, Obschestvo “Znanie” UkrSSR Publ., 1981, no. 21, pp. 10 – 25.Критерии и методы исследования совместимости кинематических пар трения и их использование при разработке новых смазочных материалов для червячных передач / Н. А. Буше [и др.] // Проблемы трения и изнашивания: сб. Киев: Техника, 1984. Вып. 25. С. 67 - 76.Bushe N. A., Bershadskiy L. I., Boyko L. S., Zamanskiy L. S. Kriterii i metody issledovaniya sovmestimosti kinematicheskikh par treniya i ikh ispol’zovanie pri razrabotke novykh smazochnykh materialov dlya chervyachnykh peredach [Criteria and methods of compatibility studies of kinematic friction pairs and their use in the development of new lubricants for worm drives]. Kyiv, Tekhnika Publ., 1984, no. 5, pp. 67 – 76.Бершадский Л. И. Критерий трибологической совместимости конструкционных и смазочных материалов. Киев: Общество знание УССР, 1988. 15 с.Bershadskiy L. I. Kriteriy tribologicheskioy sovmestimosti konstruktsionnykh i smazochnykh materialov [Criterion of tribological compatibility of structural and lubricating materials]. Kyiv, Obschestvo “Znaniye” UkrSSR Publ., 1988, 15 p.Федоров С. В. Разработка научных основ энергетического метода совместимосити стационарно-нагруженных трибосистем: автореф. дисс.. д-ра техн. наук. М., 1996. 36 с.Fedorov S. V. Razrabotka nauchnykh osnov energeticheskogo metoda sovmestimositi statsionarno- nagruzhennykh tribosistem. Dokt. tech. nauk diss. Aftoref. [Development of scientific foundations of the energy method of compatibility of fixed-loaded tribosystems. Dr.tech.sci.diss. Synopsis]. Moscow, 1996, 36 p.Механические процессы формирования вторичных структур подшипниковых сплавов / Н. А. Буше [и др.] // Трение и износ. 1981. Т. 2. № 3. С. 212 - 220.Bushe N. A., Alekseev N. M., Trushin V. V., Markova T. F. Mekhanicheskie protsessy formirovaniya vtorichnykh struktur podshipnikovykh splavov [Mechanical processes of formation of secondary structures of bearing alloys]. Trenie i iznos [Friction and wear], 1981, Vol. 2, no. 3, pp. 212 – 220.Буше Н. А., Горячева И. Г., Корнеев Р. А. Контактное взаимодействие антифрикционных сплавов, содержащих мягкую фазу // Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2001. Спецвыпуск. С. 35 - 39.Bushe N. A., Goryacheva I. G., Korneev R. A. Kontaktnoe vzaimodeystvie antifriktsionnykh splavov, soderzhashchikh myagkuyu fazu [Contact interaction of anti-friction alloys containing a mild phase]. Izvestiya VUZov. Severo-Kavkazskiy region. Tekhnicheskie nauki. Spetsvypusk [Proc. of the universities. North-Caucasian region. Technical science. Special Issue]. 2001, pp. 35 – 39.Буше Н. А., Горячева И. Г., Маховская Ю. Ю. Влияние фазового состава антифрикционных алюминиевых сплавов на их самосмазывание при трении // Трение и износ. 2002. Т. 23. № 4. С. 286 - 295.Bushe N. A., Goryacheva I. G., Makhovskaya Yu. Yu. Vliyanie fazovogo sostava antifriktsionnykh alyuminievykh splavov na ikh samosmazyvanie pri trenii [The effect of the phase composition of antifriction aluminium alloys on their self-lubrication in friction]ю Trenie i iznos [Friction and wear], 2002, Vol. 23, no. 3, pp. 286 – 295.Влияние состава алюминиевых антифрикционных сплавов на процессы образования защитных пленок при их контактном взаимодействии / И. И. Курбаткин [и др.] // Трение и износ. 2006. Т. 27. № 4. С. 355 - 360.Kurbatkin I. I, Bushe N. A.,.Goryacheva I. G,.Zaychikov A. V. Vliyanie sostava alyuminievykh antifriktsionnykh splavov na protsessy obrazovaniya zashchitnykh plenok pri ikh kontaktnom vzaimodeystvii [Influence of the composition of aluminum antifriction alloys on the processes of formation of protective films at their contact interaction]. Trenie i iznos [Friction and wear], 2006, Vol. 27, no. 4, pp. 355 – 360.Маховская Ю. Ю., Горячева И. Г. Моделирование выделения мягкой фазы на поверхность многокомпонентного алюминиевого сплава при трении// Физическая мезомеханика. 2016. Т. 19. № 1. С. 15 - 23.Makhovskaya Yu. Yu., Goryacheva I. G. Modelirovanie vydeleniya myagkoy fazy na poverkhnost’ mnogokomponentnogo alyuminievogo splava pri trenii [Modeling of allocation of the mild phase on the surface of multi-component aluminum alloy under friction]. Fizicheskaya mezomekhanika [Physical mesomechanics], 2016, Vol. 19, no. 1, pp. 15 – 23.Захаров С. М., Эрдман В. Ф. Гидродинамический и тепловой расчет подшипников коленчатого вала поршневого двигателя//Вестник машиностроения. 1978. № 3. С. 22 - 24.Zakharov S. M., Erdman V. F. Gidrodinamicheskiy i teplovoy raschet podshipnikov kolenchatogo vala porshnevogo dvigatelya [Hydrodynamic and thermal calculation of the crankshaft of the piston engine bearings]. Vestnik mashinostroeniya [Bulletin of machinery engineering], 1978, no. 3, pp. 22 – 24.Буяновский И. А., Захаров С. М. Смазка. - В кн.: Трение, износ и смазка (трибология и триботехника) / под общ. ред. А. В. Чичинадзе. М.: Машиностроение, 2003. С. 184 - 248.Buyanovskiy I. A., Zakharov S. M., Chichinadze A. V. Smazka [Lubrication], Trenie, iznos i smazka. (tribologiya i tribotekhnika) [Friction, wear and lubrication. (Tribology and Tribotechnics)]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 2003, pp. 184 – 248.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.