Uzura prin fretare este uzura mecanică a corpurilor în contact în condiții de mici deplasări relative oscilatorii [1] .
Intensitatea uzurii crește atunci când piesele funcționează în medii agresive. În acest caz, deteriorarea suprafețelor conectate are loc în condiții de coroziune prin fretting [1] . Pe suprafețele părților în contact, peliculele oxidante protectoare sunt distruse și metalul pur este expus. Există o separare a particulelor de metal, care sunt ulterior oxidate. Prin urmare, produsele de uzură cauzate de coroziune prin frecare sunt de obicei oxizi . Oxizii produc o acțiune abrazivă care depinde de duritatea lor și de dimensiunea particulelor lor din produsele de uzură.
Prima explicație înregistrată despre fretting a fost într-un articol [2] despre oboseala metalelor publicat în 1911. Termenul „coroziunea prin fretting” a fost folosit pentru prima dată de Tomlinson [3] pentru a se referi la tipul de deteriorare pe care a observat-o pe specimenele de oțel .
Pentru apariția acestui tip de uzură sunt suficiente deplasări relative ale suprafețelor cu o amplitudine de 0,025 microni .
Uzura prin fretare apare la îmbinările cu nituire , filetate , canelare , cu cheie și știft, potriviri prin interferență, cabluri de oțel, balamale , cuplaje , arcuri , supape , regulatoare electrice de contact, mecanisme cu came , plăci oscilătoare pentru elicopter , părți ale motoarelor cu turbine cu gaz.
Microdeplasările relative ale suprafețelor conectate necesare procesului de uzură apar datorită deformărilor pieselor în condiții de încărcare și vibrațiilor care însoțesc funcționarea mașinilor și echipamentelor. Datorită amplitudinii mici a microdeplasărilor suprafețelor de contact, daunele sunt concentrate pe zone mici de contact efectiv. Distrugerea suprafețelor de contact se manifestă prin apariția unor mici cavități (cavități) în care se acumulează produse de uzură. Aceste produse de uzură se formează din cauza distrugerii zonelor de aderență, precum și a deteriorării prin oboseală a asperităților. Cavernele mici cresc progresiv și se contopesc unele cu altele. Produsele de uzură care se acumulează în cavități creează o presiune crescută în ele, ceea ce, la rândul său, duce la formarea de microfisuri. Unele microfisuri se îmbină și volume separate de metal se desprind. În același timp, daunele de oboseală se acumulează în straturile subterane.
Deteriorarea suprafețelor din cauza uzurii în timpul frecării servește ca concentratoare de tensiuni și reduce limita de rezistență a materialului pieselor. În cazul îndepărtării produselor de uzură din zona de frecare, potrivirea prin interferență este slăbită și vibrațiile cresc.
Rata de uzură în timpul fretării crește odată cu creșterea amplitudinii microdeplasărilor până la o anumită valoare limită (< 2,5 mm). Creșterea frecvenței microdeplasărilor accelerează și rata de uzură, dar pornind de la o anumită frecvență, rata de uzură scade.
Problema fretting-ului nu a fost încă studiată suficient. Sunt necesare studii suplimentare privind cauzele acestui tip (și subtipuri) de uzură, natura proceselor în contactul prin frecare și deteriorarea suprafețelor de interacțiune ale corpurilor. Un rol semnificativ în prevenirea uzurii prin frecare îl joacă nu numai o modificare a cinematicii și dinamicii interacțiunii suprafețelor, ci și alegerea corectă, optimă a lubrifianților și a etanșărilor.