Студопедия — Механическое и з н а ш и в а н ие .
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Механическое и з н а ш и в а н ие .






Механическим изнашиванием называют разру­шение поверхности детали в результате - взаимодействия с твердыми частицами при взаимном перемещении с некоторой относительной скоростью. Это рас­пространенный вид повреждения поверхностей деталей транспортных, дорожных, сельскохозяйственных, горных и других машин, работающих в технологических средах, содержащих абразивные частицы.

Механическое изнашивание является ре­зультатом срезания и пластического де­формирования шероховатостей твердыми посторонними частицами при относитель­ном перемещении сопряженных поверхнос­тей. Частицы (разрушающие тела) явля­ются обычно минеральными и имеют не­металлические атомные связи, что и обус­ловливает сравнительную простоту физи­ческих процессов этого вида изнашива­ния. Отделение частиц осуществляется при одно- или многократном воздействии абра­зивного тела. В результате износ идет в форме процесса микрорезания либо в виде усталостного повреждения (малоциклово­го — при упругопластическом деформиро­вании, собственно усталостного — при многоцикловом воздействии).

Для уменьшения изнашивания снижают уровень абразивного воздействия, повы­шают поверхностную твердость материа­лов деталей (закалкой, поверхностным пластическим деформированием и т. п.).

Молекулярно - механическое изнашивание. Оно происходит при высоких контактных напряжениях в зоне сопряжения деталей из однородных ма­териалов (зубчатых и гиперболоидных пе­редач, резьбовых соединений и др.). Начинается с локального пластического деформирования и разрушения окисных пленок на отдельных участках поверх­ности контакта, а заканчивается молеку­лярным сцеплением — контактной сваркой (схватыванием) материала этих участков деталей и последующим разрушением зон сварки при относительном движении.

Процесс развития повреждений трущих­ся поверхностей деталей вследствие схва­тывания называют заеданием.

Образование зон сварки обусловлено переносом частиц одного металла на другой. Эти связи могут быть прочнее внутренних связей в металле.

Обычно повышенная склонность к схва­тыванию обнаруживается в контакте дета­лей из коррозионно-стойких, кислотоупор­ных и жаропрочных сталей и сплавов. Эти стали, стойкие к окислению, обра­зуют более слабые и тонкие оксидные пленки, а также хуже адсорбируют на своей поверхности молекулярные пленки других веществ. В результате средние контактные напряжения схватывания для таких сталей и сплавов в 7—10 раз ниже, чем для углеродистых сталей, и состав­ляют иногда 20—25 МПа.

Интенсивность схватывания увеличива­ется с ростом контактных напряжений (давлений), скорости относительного пере­мещения, температуры в зоне контакта и других факторов.

Подбором материалов деталей пар тре­ния можно повысить предельное контакт­ное напряжение и стойкость к схватыва­нию. Обычно лучшие антифрикционные свойства в сравнении с другими сталями имеют стали, содержащие кремний, так как он способствует улучшению этих свойств.

Наиболее эффективными средствами предотвращения заедание являются смазочные материалы, а также покрытия в виде окисных пленок.

Коррозионно-механическое изнашивание распространено в маши­нах и аппаратах, в которых трущиеся детали вступают в химическое взаимодействие со средой, например, воздухом, разрушение поверхности трения деталей происходит под действием двух одновре­менно протекающих процессов: коррозии и механического изнашивания При вибрациях деталей, контактирую­щих без смазочного материала, в результа­те которых происходят небольшие цикли­ческие взаимные смещения (от 0,025 до 2,5 мм) хотя бы части поверхности кон­такта, коррозионно-механическое изнаши­вание протекает в форме фреттинг-коррозии (от английского слова fret — под­тачивать). При этом на небольших пло­щадках образуются мелкие ямки и про­дукты коррозии в виде налета, пятен и порошка от светло – до темно-корич­невого цвета. Продукты износа не удаля­ются из зоны контакта и превращаются в абразивные частицы.

Процесс окисления непрерывен на воз­духе, поэтому разрушение носит прогрес­сирующий характер. Фреттинг-коррозия способствует разрушению заклепочных, прессовых, резьбовых, шлицевых и шпо­ночных соединений. Этому виду изнаши­вания подвержены детали в парах трения из углеродистых и коррозионностой­ких сталей, сталей и алюминиевых спла­вов и т. п. Наиболее эффектив­ный способ борьбы с этим видом изна­шивания — уменьшение относительных смещений.

Для защиты от фреттинг-коррозии ис­пользуют различные методы поверхност­ного упрочнения зон контакта, наносят мягкие гальванические покрытия, напыляют тефлоновые и резиновые пленки и т. п.

Смазочный материал (смазки, масла и и др.) должен уменьшать коэффициент трения и препятствовать образованию металлического контакта и точечного сваривания. Качество смазки зависит от прочностных свойств граничного слоя, которым определяются в основном природой смазочного

материала и адгезией. Смазочные материалы с малой и среднем химической активностью (масло МС-7И индустриальное и др.) лишь незначительно повышают напряжения схватывания. Существенно лучшими антифрикционными свойствами обладают смазочные материалы фторуглеродной группы (№ 8, ЗФ,1 ВНИИНП-282 и др.) и особенно смазочные материалы на основе дисульфида молибдена. Последний образует на поверхностях контакта сплошные пленки и препятствует образованию “мостиков сварки”. Толщина слоя дисульфида молибдена обычно составляет 100 Нм, смазочноя стойкость его высока, и он способен выдерживать высокие давления. Дисульфид молибдена в твердом виде часто применяют в качестве единствен­ного смазочного материала для сопряжений, работающих при очень низких и высоких температурах, а также при низких давлениях.

Эффективным средством предотвраще­ния схватывания являются различ-ные покрытия и окисные пленки. Покрытия долж­ны быть более мягкими, чем материал деталей, и должны деформироваться без разрушения пленки. Наряду со стандартными покрытиями (цинковым с хроматированием, кадмиевым с хроматированием, фосфатным, медным и др.) используют металлические покрытия (кобальтом, индием, сурьмой и т. п.). Для предупреждения схватывания повы­шают поверхностную прочность (твер­дость) деталей, ограничивают контактные напряжения и скорость относительного перемещения.







Дата добавления: 2015-08-12; просмотров: 401. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...

Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Шов первичный, первично отсроченный, вторичный (показания) В зависимости от времени и условий наложения выделяют швы: 1) первичные...

Предпосылки, условия и движущие силы психического развития Предпосылки –это факторы. Факторы психического развития –это ведущие детерминанты развития чел. К ним относят: среду...

Анализ микросреды предприятия Анализ микросреды направлен на анализ состояния тех со­ставляющих внешней среды, с которыми предприятие нахо­дится в непосредственном взаимодействии...

Принципы резекции желудка по типу Бильрот 1, Бильрот 2; операция Гофмейстера-Финстерера. Гастрэктомия Резекция желудка – удаление части желудка: а) дистальная – удаляют 2/3 желудка б) проксимальная – удаляют 95% желудка. Показания...

Ваготомия. Дренирующие операции Ваготомия – денервация зон желудка, секретирующих соляную кислоту, путем пересечения блуждающих нервов или их ветвей...

Билиодигестивные анастомозы Показания для наложения билиодигестивных анастомозов: 1. нарушения проходимости терминального отдела холедоха при доброкачественной патологии (стенозы и стриктуры холедоха) 2. опухоли большого дуоденального сосочка...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.013 сек.) русская версия | украинская версия