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浅析化工生产磨损的危害及预防措施

作者:刘文  
评论: 更新日期:2010年10月10日

  2.1初期阶段
  新设备、新装配或修理后的零件,不管怎样精加工,摩擦表面都具有一定的粗糙度,实际接触面积较小,单位接触面积上的压力较大,因而在刚开始运转后,一般较短时间内磨损速度快、磨损量较大。对配合件而言,配合间隙由初始间隙Δ初始迅速增长到初磨间隙Δ初磨,这一阶段是粗糙表面的凸峰快速磨平,接触面达到良好的磨合,此阶段称为磨合阶段或跑合阶段,也叫初始阶段。见图AB段。
  2.2稳定阶段
  零件经跑合阶段后表层粗糙度减少,实际接触面积增大,单位面积上压力减小,因而磨损速度逐渐下降并趋于稳定,配合件的间隙,则由初磨间隙Δ初磨逐渐增大到最大允许间隙Δ最大。此时磨损速度很慢,磨损量很小,趋于平衡和均匀的变化,磨损量与时间变化斜率很小。此阶段称为稳定阶段或正常阶段,也叫自然磨损阶段。见图BC段。
  2.3修理阶段
  经过较长时间的稳定磨损以后,由于摩擦件不断地运动和长期的磨损,出现间隙增大、表面形状改变、产生疲劳等现象,磨损速度急剧加快,摩擦表面遭到严重磨损,此时,机械效率下降,精度下降,摩擦面温度急剧上升,出现异常的噪音和振动,若不及时停车修理,则会导致事故的发生,必须进行修理,恢复精度性能。因此,此阶段为修理阶段或剧烈磨损阶段,也称为事故磨损阶段。见图CD段。

  3、影响磨损的主要因素

  3.1零件表面层材料对磨损的影响
  材料的硬度和韧性是影响耐磨性的主要因素。材料的硬度高对表面变形的抵抗能力强,但过高的硬度会使材料脆性增加,表面易产生磨粒状剥落。韧性好的材料可防止磨粒的产生,提高耐磨性。化学稳定性好的材料可减少腐蚀磨损。一般塑性材料容易产生粘连,受破坏时易发生很大的塑性流动。此外,增加材料的孔隙度可蓄集润滑剂,减小摩擦提高耐磨性。
  3.2润滑剂对磨损的影响
  机件的磨损是由于接触面的相对摩擦引起的,为了减少摩擦,可在摩擦面间加入润滑剂,使原来直接接触的表面相互隔开,从而减小和防止磨损。当两摩擦面之间充满了液体润滑剂时,两摩擦表面完全隔开,此时,配合件的磨损会最小,若润滑剂质量不好,就不能形成较强的油膜,形成干摩擦和半干摩擦,使温度升高引起粘连,导致磨损。
  3.3零件表面加工质量对磨损的影响
  零件表面的加工质量主要指加工表面的粗糙度,表面粗糙度大,接触面相对运动时产生的摩擦磨损就大,表面粗糙度上接触面相对运动时产生的摩擦磨损就小。减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损量就越小,最小磨损量不是在粗糙度最低的光滑表面上获得,而是在一最适宜的粗糙度下得到的。因为表面过于光滑,不宜吸附润滑剂形成油膜,同时,两相互接触的表面分子间吸附作用随之增大,从而使磨损量加大,故要选择粗糙度适中的加工质量。
  3.4工作条件对磨损的影响
  工作条件主要指单位面积的负荷,相对运动的速度,工作温度的高低和摩擦面运动的性质等。通常单位的负荷增加时磨损加剧。当两摩擦面为干摩擦时零件相对运动速度增大,磨损会加快,而当摩擦间充满润滑油为液体摩擦时,相对运动速度增加反而使磨损减小,相对运动速度对磨损的影响最大是发生的机器起动和制动时,频繁的起动和停车会加剧磨损。当散热不良,摩擦温度升高达到一定程度,就会发生粘连加剧磨损。
  3.5装配修理质量对磨损的影响
  装配不良如不正确拧紧轴承盖与轴承坐的连接螺栓,齿轮和轴承等相互配合的零件不同轴或装配的不好,配合件修理或调整后间隙过大或过小,相互配合的表面不平整和粗糙度不合要求等,都会引起单位面积载荷分布不均匀或增加了附加载荷,造成机器运转不灵活,产生噪音、振动等,使磨损迅速增大,严重的会导致事故的损坏机器,因此,必须充分保证零件的装配和修理质量。
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