硬磨料磨損顆粒剖面分析金相圖像顯微鏡廠家
當(dāng)硬磨料磨損顆粒嵌入到相對(duì)軟的摩擦副的表面內(nèi)時(shí),它們將
持續(xù)地刮傷硬表面,使其表面或者變得粗糙或者相反對(duì)其剖光,產(chǎn)
生比制造過程得到的初始粗糙度更低的運(yùn)行粗糙度。如果表面變得
粗糙,將保持高的磨損率。如果磨損顆粒有剖光效果,磨合期過后
磨損率將降低。硬對(duì)軟表面的組合特別重要,在進(jìn)入服務(wù)期時(shí),硬
表面應(yīng)具有低粗糙度。
根據(jù)摩擦副表面的性質(zhì)和粗糙度,潤(rùn)滑膜的厚度可以明顯改善
機(jī)械壽命。表面疲勞進(jìn)一步受應(yīng)力水平、材料強(qiáng)度和表面粗糙度影
響。光滑表面避免局部應(yīng)力峰,并且阻止表面裂紋的出現(xiàn)。硬質(zhì)材
料具有高額定載荷。采用高純度材料可以避免非均質(zhì)區(qū)出現(xiàn)的應(yīng)力
峰。表面硬化在表面產(chǎn)生壓殘余應(yīng)力,減少了從表面形成裂紋的機(jī)
會(huì)。表面區(qū)的壓應(yīng)力和內(nèi)部材料的拉伸應(yīng)力形成平衡。采用表面滲
氮技術(shù)所形成的表面硬化區(qū)深度是非常有限的,并在距離表面很小
的位置產(chǎn)生不利的拉應(yīng)力。為了全面地論述,應(yīng)當(dāng)指出,放電也能
形成點(diǎn)蝕。
單體磨損機(jī)理
單體磨損通常由浸蝕引起。當(dāng)流體流過時(shí)發(fā)生的磨損稱為浸蝕
,而流體中可能夾雜著固體顆粒(葉輪、泵、管道等)。下列單表面
磨損機(jī)理由產(chǎn)生這種浸蝕的介質(zhì)決定:氣體或液體浸蝕、液體沖擊
浸蝕、氣蝕和粒子浸蝕。
氣體浸蝕
氣體浸蝕伴隨高速氣流而發(fā)生,一般溫度較高,如汽缸閥。通
過采用高熔點(diǎn)硬質(zhì)材料可以控制氣體浸蝕磨損,如碳化鎢或氧化鉻
。流體浸蝕也可以通過干預(yù)流型或用抗腐蝕材料來克服,如不銹鋼
。
液體沖擊浸蝕
液體沖擊浸蝕是氣流巾夾帶的液滴沖擊的結(jié)果。恒定的脈沖性
液滴撞擊能引起表面疲勞,這種疲勞在萌生期后更加明顯,通常以
裂紋和點(diǎn)蝕的形式出現(xiàn)。在穩(wěn)態(tài)流流體機(jī)械中,點(diǎn)蝕的形成會(huì)改變
流型,導(dǎo)致機(jī)械輸出減少。液滴浸蝕發(fā)生在蒸汽輪機(jī)的低壓部分(
濕蒸汽),以及在飛機(jī)的機(jī)體和機(jī)翼上(尤其在超音速飛行時(shí))。在
蒸汽輪機(jī)中,中等的加熱速度可以避免出現(xiàn)水滴,或使用水滴收集
器使機(jī)器免于損壞。
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