vrgupВестник Ростовского государственного университета путей сообщенияVestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putej Soobshcheniya0201-727XРостовский государственный университет путей сообщения10.46973/0201-727X_2024_4_28vrgup-294Research ArticleМАШИНОСТРОЕНИЕMECHANICAL ENGINEERINGАнализ состояния поверхности металлического контртела при взаимодействии с антифрикционным покрытием, содержащим ПТФЭAnalysis of the state of the metal counterbody surface in interaction with an antifriction coating containing PTFEИваночкинП. Г.IvanochkinP. G.

Иваночкин Павел Григорьевич, кафедра «Теоретическая механика», доктор технических наук, профессор

Ivanochkin Pavel Grigoryevich, Chair «Theoretical Mechanics», Doctor of Technical Sciences, Professor

ivanochkin_p_g@mail.ruАникинаЕ. Д.AnikinaE. D.

Аникина Елена Дмитриевна, кафедра «Теоретическая механика», аспирант

Anikina Elena Dmitrievna, Chair «Theoretical Mechanics», Postgraduate Student

al.anikina2002@mail.ruБольшихЕ. П.BolshikhE. P.

Больших Елизавета Павловна, кафедра «Теоретическая механика», аспирант

Bolshikh Elizaveta Pavlovna, Chair «Theoretical Mechanics», Postgraduate Student

elizaveta.mz@yandex.ruРостовский государственный университет путей сообщения (РГУПС)Rostov State Transport University (RSTU)202430122024042833Copyright © Иваночкин П.Г., Аникина Е.Д., Больших Е.П., 20242024Иваночкин П.Г., Аникина Е.Д., Больших Е.П.Ivanochkin P.G., Anikina E.D., Bolshikh E.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.rgups.ru/jour/article/view/294

Проведен анализ изменения состояния поверхности металлического контртела при взаимодействии с антифрикционным покрытием на основе ткани с волокном ПТФЭ при использовании термостойкого матричного связующего холодного отверждения на основе фенилона. Анализ проводился на основе трибологических испытаний на машине трения ИИ-5018 по схеме «вал – частичный вкладыш». Для оценки состояния поверхности был использован интерференционный микроскоп – оптический профилометр NewView-600 фирмы ZYGO. Показано, что после приработки величина среднего арифметического отклонения профиля от средней линии на протяжении всего периода работы трибосистемы сохраняет значение, не превышающее Ra ≤ 0,5 мкм, что обеспечивает работоспособность трибосопряжения.

The analysis of the change in the state of the metal counterbody surface in interaction with an antifriction coating based on fabric with PTFE fiber using a heat-resistant matrix binder of cold curing based on phenylone was carried out. The analysis was carried out on the basis of tribological tests on the friction machine II-5018 according to the scheme "shaft-partial liner". To assess the surface condition, an interference microscope - optical profilometer "NewView-600" from ZYGO was used. It is shown that after running-in, the value of the average arithmetic deviation of the profile from the mean line throughout the entire period of operation of the tribosystem retains a value not exceeding Ra ≤ 0.5 μm, which ensures the operability of the tribocoupling.

антифрикционное покрытиеткань с волокном ПТФЭсвязующее холодного отвержденияповерхность металлического контртелатрибологические испытанияantifriction coatingfabric with PTFE fibercold-curing bindersurface of metal counterbodytribological testsИсследование выполнено при финансовой поддержке Федерального агентства железнодорожного транспорта (Соглашение от 10.01.2024. № 109-03-2024-007).ReferencesБольших, И. В. Матричный материал для антифрикционного полимерного композита / И. В. Больших, В. А. Кохановский // Труды Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2014. – № 5. – С. 33–37. − ISSN 1818-5509.Bolshikh, I. V. Matrix material for antifriction polymer composite / I. V. Bolshikh, V. A. Kokhanovsky // Trudy Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putey Soobshcheniya. – 2014. – No. 5. – P. 33–37. – ISSN 1818-5509.Больших, И. В. Нанесение полимерных покрытий с матрицей холодного отверждения / И. В. Больших, В. А. Кохановский, А. В. Илларионов // Труды Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2016. − № 3. – С. 11–16. – ISSN 1818-5509.Bolshikh, I. V. Application of polymer coatings with a cold-curing matrix / I. V. Bolshikh, V. A. Kokhanovsky, A. V. Illarionov // Trudy Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putey Soobshcheniya. – 2016. – No. 3. – P. 11–16. – ISSN 1818-5509.Машков, Ю. К. Полимерные композиционные материалы в триботехнике : монография / Ю. К. Машков, З. Н. Овчар, М. Ю. Байбарацкая. – Москва : Недра, 2004. – 262 с. – ISBN 5- 8365-0188-2.Mashkov, Yu. K. Polymer composite materials in tribology : monograph / Yu. K. Mashkov, Z. N. Ovchar, M. Yu. Baibaratskaya. – Moscow : Nedra, 2004. – 262 p. – ISBN 5-8365-0188-2.Нанокомпозиционные машиностроительные материалы : опыт разработки и применения / С. В. Авдейчик [и др.]. – Гродно : ГрГУ, 2006. – 403 с. – ISBN 985-417-779-3.Nanocomposite engineering materials : experience of development and application / S. V. Avdeychik [et al.]. – Grodno : Grodno State University, 2006. – 403 p. – ISBN 985-417-779-3.Кохановский, В. А. Трение и изнашивание фторопластсодержащих композитов (обзор) / В. А. Кохановский, Ю. А. Петров // Вестник Донского государственного технического университета, 2009. – Т. 9, № 1 (40). – C. 30–35. – ISSN 1992-5980.Kokhanovsky, V. A. Friction and wear of fluoroplastic-containing composites (review) / V. A. Kokhanovsky, Yu. A. Petrov // Bulletin of Don State Technical University. – 2009. – Vol. 9, No. 1 (40). – P. 30–35. – ISSN 1992-5980.Демкин, Н. Б. Качество поверхности и контакт деталей машин / Н. Б. Демкин, Э. В. Рыжов. – Москва : Машиностроение, 1981. – 244 с.Demkin, N. B. Surface quality and contact of machine parts / N. B. Demkin, E. V. Ryzhov. – Moscow : Mashinostroenie, 1981. – 244 p.ГОСТ Р ИСО 4287–2014. Геометрические характеристики изделий. Структура поверхности : профильный метод. Термины, определения и параметры структуры : национальный стандарт Российской Федерации : издание официальное : дата введения 2016-01-01. – Москва : Стандартинформ, 2019. – 21 с.GOST R ISO 4287–2014. Geometrical characteristics of products. Surface structure : profile method. Terms, definitions and parameters of structure : national standard of the Russian Federation : official edition : date of introduction 2016-01-01. – Moscow : Standartinform, 2019. – 21 p.Томас, Т. Р. Топографические параметры шероховатости / Т. Р. Томас, О. А. Горленко // Трение и износ. – 1990. – Т. 11, № 3. – С. 551–555. − ISSN 0202-4977.Thomas, T. R. Topographic parameters of roughness / T. R. Thomas, O. A. Gorlenko // Friction and wear. – 1990. – Vol. 11, No. 3. – P. 551–555. – ISSN 0202-4977.Хусу, А. П. Шероховатость поверхности (теоретико-вероятностный подход) / А. П. Хусу, Ю. Р. Виттенберг, В. А. Пальмов. – Москва : Наука, 1975. – 344 с.Khusu, A. P. Surface roughness (probability-theoretical approach) / A. P. Khusu, Yu. R. Wittenberg, V. A. Palmov. – Moscow : Nauka, 1975. – 344 p.Григорьев, А. Я. Физика и микрогеометрия технических поверхностей / А. Я. Григорьев. – Минск : Белорусская наука, 2016. – 247 с. – ISBN 978-985-08-1999-4.Grigoriev, A. Ya. Physics and microgeometry of technical surfaces / A. Ya. Grigoriev. – Minsk : Belarusian Science, 2016. – 247 p. – ISBN 978-985-08-1999-4.Hollander, A. E. An application of topographical analysis to the wear of polymer / A. E. Hollander, J. K. Lancaster // Wear. – 1973. – Vol. 25, No. 2. – P. 155–170. – ISSN 0043-1648.Hollander, A. E. An application of topographical analysis to the wear of polymer / A. E. Hollander, J. K. Lancaster // Wear. – 1973. – Vol. 25, No. 2. – P. 155–170. – ISSN 0043-1648.Role of micro- and nanofillers in abrasive wear of composites based on ultra-high molecular weight polyethylene / S. V. Panin, L. A. Kornienko, L. R. Ivanova, S. V. Shilko // Advanced Materials Research. – 2014. – No. 1040. – P. 148–154. – ISSN 1662-8985.Role of micro- and nanofillers in abrasive wear of composites based on ultra-high molecular weight polyethylene / S. V. Panin, L. A. Kornienko, L. R. Ivanova, S. V. Shilko // Advanced Materials Research. – 2014. – No. 1040. – P. 148–154. – ISSN 1662-8985.Анализ влияния наполнения композита маслом на состояние поверхности металлического контртела / П. Г. Иваночкин, Е. С. Новиков, А. И. Азоян, М. Д. Аникина // Вестник Ростовского государственного университета путей сообщения. – 2018 – № 3 (71). – С. 16–22. – ISSN 0201-727Х.Analysis of the influence of filling a composite with oil on the surface condition of a metal counterbody / P. G. Ivanochkin, E. S. Novikov, A. I. Azoyan, M. D. Anikin // Vestnik Rostovskogo Gosudarstvennogo Universiteta Putey Soobshcheniya. – 2018 – No. 3 (71). – P. 16–22. – ISSN 0201-727X.Композиционные материалы для узлов трения подвижного состава на основе технических тканей и их триботехнические характеристики / В. И. Колесников [и др.] // Труды ЮНЦ РАН. – Ростов-на-Дону : Издательство ЮНЦ РАН, 2007. – Т. 2 : Физика. Механика. Техника. – С. 9–20. − ISSN 1993-6621.Composite materials for friction units of rolling stock based on technical fabrics and their tribotechnical characteristics / V. I. Kolesnikov [et al.] // Proceedings of the Southern Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. – Rostov-on-Don : Publishing House of the SSC of the RAS, 2007. – Vol. 2 : Physics. Mechanics. Engineering. – P. 9–20. − ISSN 1993-6621.Джейн, В. К. Изменения поверхностной топографии полимера и металла при скольжении. Ч. 1 / В. К. Джейн, С. Бахадур // Труды Американского общества инженеров-механиков. Серия F. Проблемы трения и смазки. – 1980. – Т. 102, № 4. – С. 111–117. – ISSN 0201-8160.Jain, V. K. Changes in surface topography of polymer and metal during sliding. Part 1 / V. K. Jain, S. Bahadur // Transactions of the American Society of Mechanical Engineers. Series F. Problems of Friction and Lubrication. – 1980. – Vol. 102, No. 4. – P. 111–117. – ISSN 0201-8160.Повышение износостойкости металлических и металлополимерных трибосистем путем формирования структуры и свойств их поверхностного слоя / И. В. Колесников, П. Д. Мотренко, В. И. Колесников, Д. С. Мантуров. – Москва : ВИНИТИ РАН, 2021. – 168 с. – ISBN 978-5-902928-92-8.Increasing the wear resistance of metal and metalpolymer tribosystems by forming the structure and properties of their surface layer / I. V. Kolesnikov, P. D. Motrenko, V. I. Kolesnikov, D. S. Manturov. – Moscow : VINITI RAS, 2021. – 168 p. – ISBN 978-5-902928-92-8.

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