Учебное пособие Допущено Министерством образования и науки Российской Федерации в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям

2.3. Основные факторы, определяющие интенсивность изнашивания 
При изучении процесса изнашивания учитывают внешние механиче-
ские воздействия, факторы внешней среды и свойства материалов трущих-
ся поверхностей. Одним из наиболее часто встречающихся видов изнаши-
вания является изнашивание поверхностей вследствие трения. 
2.3.1. Влияние на изнашивание вида трения 
Трение в технике имеет как положительное, так и отрицательное 
значение. Положительную роль оно играет в таких элементах конструкций, 
как заклепочные и резьбовые соединения, тормозные механизмы, ремен-
ные и фрикционные передачи, принцип действия которых основан на ис-
пользовании трения. Отрицательное влияние трения проявляется в двух 
формах: во-первых, как вредное сопротивление движению, приводящее к 
бесполезному рассеиванию энергии и нагреву узлов трения; во-вторых, как 
изнашивание деталей. 

---

43
В соответствии с Государственным стандартом различают следую-
щие виды трения: 
– по наличию относительного движения (трение движения, трение 
покоя); 
– характеру относительного движения (трение скольжения, трение 
качения); 
– наличию смазочного материала (трение без смазки, трение со смаз-
кой). 
Трение представляет собой сложный физико-химический процесс, 
зависящий от давления на поверхности детали, свойств материала, из ко-
торого изготовлены сопряженные элементы, наличия и вида смазки, со-
стояния поверхностей трущихся тел и т.п. 
Так, в зависимости от состояния поверхностей трущихся элементов и 
наличия смазки различают следующие виды трения скольжения (рис. 2.6): 
– сухое, когда между поверхностями смазка отсутствует; 
– граничное, возникающее в том случае, если поверхности отделены 
друг от друга чрезвычайно тонким слоем смазки (менее 0,1 мкм), не обла-
дающим свойствами жидкости; 
– жидкостное, когда поверхности полностью разделены слоем жид-
кой смазки. 
а) б) в)
Рис. 2.6. Виды трения: а – сухое; б – граничное; в – жидкостное 
Сухое трение вызывает наибольшую скорость изнашивания, так как 
здесь создаются условия для возникновения молекулярного взаимодейст-
вия и таких явлений, как повышение температуры, концентрация давления 
Р на отдельных участках, что интенсифицирует процесс разрушения по-
верхностных слоев. 
Жидкое трение – наиболее желательный вид трения с точки зрения 
предотвращения износа. Слой смазки устраняет непосредственный контакт 
двух поверхностей, благодаря чему не только значительно уменьшаются 
силы трения, но и создаются условия для резкого уменьшения износа по-
верхностей. 

---

44
При жидкостном трении каждый участок поверхности нагружен по-
стоянным давлением, не изменяющимся при относительном перемещении 
сопряженных деталей (Р = const). Эта нагрузка не в состоянии разрушить 
микровыступы, так как возникающие напряжения находятся в области 
больших запасов прочности. 
Однако жидкостное трение обладает рядом недостатков: во-первых, 
оно связано с существенным усложнением конструкции системы смазки, 
во-вторых, наличие масляного слоя между поверхностями может нарушить 
точность перемещения узла. 
Жидкостное трение наблюдается в подшипниках коленчатого вала 
двигателя в период установившегося режима работы. 
Наиболее характерным для большинства узлов и механизмов машин 
является граничное трение, когда трущиеся детали разграничены лишь те-
ми слоями молекул, которые адсорбированы на поверхностях трения. В 
этом случае на трение и износ оказывают влияние как характеристики со-
пряженных материалов, так и свойства смазочного слоя. 
Износ может происходить при локальных разрывах масляной пленки 
и при передаче усилий через эту пленку. Наличие граничного смазочного 
слоя приводит к таким явлениям, как более равномерное распределение 
контактных напряжений, их деконцентрация, уменьшение температурных 
влияний и др. 
Примером граничного трения может служить трение в зацеплении 
шестерен главной передачи заднего моста автомобиля, шариковых под-
шипниках, т.е. в условиях высоких удельных нагрузок. В целом граничное 
трение существенно уменьшает по сравнению с сухим скорость изнашива-
ния. Коэффициент трения снижается в 5 – 10 раз по сравнению с трением 
сопряженных деталей при отсутствии какого-либо смазочного материала. 
На практике при работе механизмов и узлов автомобиля наблюдают-
ся смешанные или промежуточные виды трения (полусухое, полужидкост-
ное и др.). 
 
2.3.2. Зависимость интенсивности изнашивания от давления
и скорости относительного перемещения 
Давление на поверхность трения и скорость относительного сколь-
жения являются основными параметрами, связанными с конструкцией и 
кинематикой сопряжения. Изучение процесса изнашивания различных ма-

---

45
териалов в условиях граничного и близких к нему видов трения показыва-
ет, что в общем случае скорость изнашивания выражается зависимостью 
γ = kР