Полимерные материалы со специальными пластификаторами

Полимерные материалы со специальными пластификаторамиНаряду с антифрикционными свойствами и демпфирующей способностью важным эксплуатационным показателем материала является его усталостная прочность. Подшипники скольжения, работающие в режиме частого изменения нагрузки, либо при наличии ударных нагрузок, выходят иногда из строя в результате усталостного разрушения.

Так, например, толстостенные втулки (4-6 мм) из вторичного капрона в узлах трения — рессорного подвешивания тепловозов, тракторов С-80 и кранов ПК-6 часто приходится заменять вследствие, появления трещин. Опытная эксплуатация моторно-осевых подшипников с металлическими вкладышами, на рабочую поверхность которых было нанесено покрытие из капрона с 5% графита, показала высокую износостойкость полимерной композиции.

Такие подшипники были установлены на тепловозы, электровозы и моторные вагоны электросекций. После пробега локомотивами 60-80 тыс. км радиальный износ полимерного покрытия ограничивался десятками мк, а часто практически равнялся нулю.

Случаев перегрева узла трения не наблюдалось при высокой окружающей температуре и длительной работе локомотивов при большой скорости.

После пробега локомотивами 60-70 тыс. км на небольших участках рабочей поверхности полимерного покрытия образовывались трещины. Через эти трещины масло проникало до раздела капрон — металл и на этом участке происходило отслаивание полимерной пленки.

Причиной разрушения капронового с графитом покрытия при опытной эксплуатации моторно-осевых подшипников можно считать усталость полиамида на его границе с металлической поверхностью вкладыша, т. е. механохимические процессы, развивающиеся под воздействием циклических ударных нагрузок при прохождении локомотива по стыкам рельсов.

При усталостных явлениях в плиамиде происходят сложные структурные превращения, перегруппировка связей, ориентация молекулярных цепей в новых направлениях, их частичное разрушение и другие процессы, в результате которых полимер теряет свои физико-механические и химические свойства.