材料磨損失效分析簡(jiǎn)述-在線瀏覽
2024-09-01 15:33本頁面
【正文】 素 粘著磨損當(dāng)一對(duì)磨擦副的兩個(gè)磨擦表面的顯微凸起端部相互接觸時(shí)，即使法向負(fù)載很小，但因?yàn)橥蛊鸲瞬繉?shí)際接觸的面積很小，所以接觸應(yīng)力很大。當(dāng)磨擦面發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，粘著占在剪應(yīng)力作用下變形以致斷裂，使材料從一個(gè)表面遷移到另一個(gè)表面。根據(jù)磨損試驗(yàn)后對(duì)磨擦面進(jìn)行金相檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，遷移的金屬往往呈顆粒狀粘附在表面[2]。這就是粘著磨損。影響粘著磨損性能因素有[3]： （1）潤(rùn)滑條件或環(huán)境。除了金以外，在大氣條件下，金屬經(jīng)過切削或磨削加工，潔凈的表面產(chǎn)生氧化膜，它在防止粘著磨損方面有重要的作用。 （2）摩擦副的硬度。材料體系一定時(shí)，可采用涂層或其他表面處理工藝來降低粘著磨損。其它條件相同時(shí)，晶體結(jié)構(gòu)為hcp的材料摩擦系數(shù)最低，fcc次之，bcc最高。 （4）溫度。溫度升高，材料硬度下降，摩擦副互溶性增加，磨損加劇。磨粒磨損的現(xiàn)象很多，歸納起來，主要有以下兩種形式。磨?？汕对诨w上，如磨粒嵌埋在樹脂中的砂輪用來磨削金屬表面。通常，磨粒材料具有高的強(qiáng)度。在一般的裝置中，這兩種過程都同時(shí)發(fā)生。當(dāng)磨粒和潔凈的金屬表面接觸時(shí)，使發(fā)生向磨粒表面的金屬遷移，這樣便減緩了磨粒磨損的進(jìn)程。用氧化鋁，氧化鎂拋光金屬表面就是這種類型的磨損。當(dāng)然，拋光是有益的磨損，但是有些磨粒磨損卻十分有害。如磨粒進(jìn)入軸承磨擦面，將使軸承元件磨損而導(dǎo)致軸承失效。對(duì)均質(zhì)材料而言，其影響程度以磨粒硬度Ha和材料硬度Hm的比值來標(biāo)志。當(dāng)Ha/Hm，繼續(xù)增加磨粒硬度意義不大。 （2）磨粒形狀和粒度。磨粒形狀對(duì)磨粒磨損過程有明顯影響。 （3）材料力學(xué)性能和顯微組織。夾雜物和內(nèi)部缺陷會(huì)使磨損過程中更容易產(chǎn)生剝落、開裂。一般情況下，濕磨損由于能起到潤(rùn)滑和冷卻的作用，磨損率少有下降。 沖蝕磨損 沖蝕（Erosion）有咬蝕的含意。這里講的外部力，通常是由于固體向固體表面液體向固體表面或氣體向固體表面或氣體向固體表面不斷地進(jìn)行動(dòng)態(tài)撞擊而產(chǎn)生的。顆粒A可能具有不同的成份和以不同形式存在。對(duì)鋁、銅、軟鋼等延性材料進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn), 在沖蝕速度 10m / s時(shí),隨沖角α增大,材料的沖蝕磨損率ε不斷增加。最小沖蝕率在90176。當(dāng)沖蝕角為20176。 疲勞磨損 當(dāng)兩種材料相對(duì)運(yùn)動(dòng)(滾動(dòng)或滑動(dòng))時(shí),接觸區(qū)受到循環(huán)應(yīng)力的反復(fù)作用,當(dāng)循環(huán)應(yīng)力超過材料接觸疲勞強(qiáng)度,接觸表面或表面下某處形成疲勞裂紋,造成表面層局部脫落的現(xiàn)象稱為疲勞磨損。目前，一般認(rèn)為疲勞裂紋的萌生是塑性變形的結(jié)果，但是這種塑性變形僅僅出現(xiàn)在亞微觀范圍內(nèi)。在滾動(dòng)元件的表面，即
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