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淺析化工生產磨損的危害及預防措施

作者:劉文  
評論: 更新日期:2010年10月10日

  2.1初期階段
  新設備、新裝配或修理后的零件,不管怎樣精加工,摩擦表面都具有一定的粗糙度,實際接觸面積較小,單位接觸面積上的壓力較大,因而在剛開始運轉后,一般較短時間內磨損速度快、磨損量較大。對配合件而言,配合間隙由初始間隙Δ初始迅速增長到初磨間隙Δ初磨,這一階段是粗糙表面的凸峰快速磨平,接觸面達到良好的磨合,此階段稱為磨合階段或跑合階段,也叫初始階段。見圖AB段。
  2.2穩(wěn)定階段
  零件經跑合階段后表層粗糙度減少,實際接觸面積增大,單位面積上壓力減小,因而磨損速度逐漸下降并趨于穩(wěn)定,配合件的間隙,則由初磨間隙Δ初磨逐漸增大到最大允許間隙Δ最大。此時磨損速度很慢,磨損量很小,趨于平衡和均勻的變化,磨損量與時間變化斜率很小。此階段稱為穩(wěn)定階段或正常階段,也叫自然磨損階段。見圖BC段。
  2.3修理階段
  經過較長時間的穩(wěn)定磨損以后,由于摩擦件不斷地運動和長期的磨損,出現(xiàn)間隙增大、表面形狀改變、產生疲勞等現(xiàn)象,磨損速度急劇加快,摩擦表面遭到嚴重磨損,此時,機械效率下降,精度下降,摩擦面溫度急劇上升,出現(xiàn)異常的噪音和振動,若不及時停車修理,則會導致事故的發(fā)生,必須進行修理,恢復精度性能。因此,此階段為修理階段或劇烈磨損階段,也稱為事故磨損階段。見圖CD段。

  3、影響磨損的主要因素

  3.1零件表面層材料對磨損的影響
  材料的硬度和韌性是影響耐磨性的主要因素。材料的硬度高對表面變形的抵抗能力強,但過高的硬度會使材料脆性增加,表面易產生磨粒狀剝落。韌性好的材料可防止磨粒的產生,提高耐磨性。化學穩(wěn)定性好的材料可減少腐蝕磨損。一般塑性材料容易產生粘連,受破壞時易發(fā)生很大的塑性流動。此外,增加材料的孔隙度可蓄集潤滑劑,減小摩擦提高耐磨性。
  3.2潤滑劑對磨損的影響
  機件的磨損是由于接觸面的相對摩擦引起的,為了減少摩擦,可在摩擦面間加入潤滑劑,使原來直接接觸的表面相互隔開,從而減小和防止磨損。當兩摩擦面之間充滿了液體潤滑劑時,兩摩擦表面完全隔開,此時,配合件的磨損會最小,若潤滑劑質量不好,就不能形成較強的油膜,形成干摩擦和半干摩擦,使溫度升高引起粘連,導致磨損。
  3.3零件表面加工質量對磨損的影響
  零件表面的加工質量主要指加工表面的粗糙度,表面粗糙度大,接觸面相對運動時產生的摩擦磨損就大,表面粗糙度上接觸面相對運動時產生的摩擦磨損就小。減小粗糙度有助于提高耐磨性,但是,并不是表面光滑度越大磨損量就越小,最小磨損量不是在粗糙度最低的光滑表面上獲得,而是在一最適宜的粗糙度下得到的。因為表面過于光滑,不宜吸附潤滑劑形成油膜,同時,兩相互接觸的表面分子間吸附作用隨之增大,從而使磨損量加大,故要選擇粗糙度適中的加工質量。
  3.4工作條件對磨損的影響
  工作條件主要指單位面積的負荷,相對運動的速度,工作溫度的高低和摩擦面運動的性質等。通常單位的負荷增加時磨損加劇。當兩摩擦面為干摩擦時零件相對運動速度增大,磨損會加快,而當摩擦間充滿潤滑油為液體摩擦時,相對運動速度增加反而使磨損減小,相對運動速度對磨損的影響最大是發(fā)生的機器起動和制動時,頻繁的起動和停車會加劇磨損。當散熱不良,摩擦溫度升高達到一定程度,就會發(fā)生粘連加劇磨損。
  3.5裝配修理質量對磨損的影響
  裝配不良如不正確擰緊軸承蓋與軸承坐的連接螺栓,齒輪和軸承等相互配合的零件不同軸或裝配的不好,配合件修理或調整后間隙過大或過小,相互配合的表面不平整和粗糙度不合要求等,都會引起單位面積載荷分布不均勻或增加了附加載荷,造成機器運轉不靈活,產生噪音、振動等,使磨損迅速增大,嚴重的會導致事故的損壞機器,因此,必須充分保證零件的裝配和修理質量。
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