设备的磨损

目前世界上的能源约有1/3～1/2消耗在各种形式的摩擦上。一般机械设备中约有80％的零件因磨损而失效报废。因此,研究磨损规律,找出影响磨损的原因,对于采取改善措施,防止或减少磨损有着重要意义。磨损的类型、原因、特点和举例见表1。     

粉末冶金摩擦副材料及其成形技术

机器设备失效主要原因之一是摩擦副零件的磨损。作为高性能摩擦副材料的重要组成部分,粉末冶金摩擦副材料研究与开发受到了国内外的广泛关注。传统粉末冶金摩擦副制品由于受孔隙和强度等因素限制,在高速、重载等工况条件下容易发生失效,所以发展高性能的粉末冶金摩擦副材料及其制备技术具有重要意义。主要简述了国内外粉末冶金减摩耐磨材料和摩擦材料最新研究进展,重点介绍了一些典型粉末冶金摩擦副零件成形工艺与特点,同时对粉末冶金摩擦副零件市场应用和发展趋势进行讨论。     

基于灰色理论的尼龙/碳钢摩擦副磨损量预测*

在传动系统中,尼龙66制零件会与碳钢零件配合传递运动和转矩,由于尼龙66硬度远远低于碳钢,所以尼龙66制零件表面极易产生磨损导致失效,因此在产品设计中必须考虑尼龙66的摩擦磨损。为有效评估尼龙66与碳钢配对运行的摩擦磨损性能,在不同载荷下进行尼龙66/45钢摩擦副的摩擦磨损试验,通过超景深显微镜观察磨损形貌及磨痕的深度,采用灰色系统理论建立磨损量预测的灰色GM（1,1）模型,建立考虑表面接触应力的磨损量预测模型。结果表明：采用灰色理论预测尼龙66/45钢的磨损量具有高精度和高可靠性,预测值和试验值的最大误差为9.26%,平均相对误差为3.60%。采用该预测模型进行尼龙零部件磨损寿命设计,无需开展大量重复性的磨损试验,能够快速为尼龙零部件的产品设计提供磨损量的参数指标。     

某电机轴承失效分析

某电机轴承在使用后出现保持架断裂。经对轴承的故障特征、理化分析和尺寸测量后发现,轴承在工作过程中承受了较大的轴向力,使零件接触表面出现异常摩擦、磨损,产生大量的摩擦热,导致轴承加速失效。     

胆甾醇润滑添加剂的摩擦噪声与胶合分析

在N15机械油中添加胆甾醇,用标准的立式万能摩擦磨损试验台实验分析了N15机械油、N15油机械 胆甾醇的摩擦磨损性能。针对磨合阶段、稳定磨损阶段、胶合失效与摩擦噪声进行分析。结果表明,在磨合阶段摩擦因数有较大变化,随后的稳定磨损阶段中摩擦因数变化减小;在摩擦副出现胶合失效前,摩擦副的摩擦因数急剧上升;N15机械油 1.7%胆甾醇的抗胶合性能较好,但N15机械油 0.106%胆甾醇的摩擦噪声特性较好;胆甾醇添加剂可以显著改善N15号机械油的抗胶合能力。     

低噪声润滑脂的摩擦磨损特性分析

用标准的立式万能摩擦磨损试验机的销盘实验,分析了低噪声润滑脂EMQ2与RS3润滑脂的摩擦磨损特性,针对磨合阶段、稳定磨损阶段、摩擦噪声与胶合失效进行分析.结果表明,在磨合阶段摩擦系数有较大变化,随后的稳定磨损阶段中摩擦系数变化减小;脂润滑的摩擦副的摩擦系数比油润滑显著增大、变化频率增加,在试验过程中出现嗡嗡声时,而在摩擦系数下降阶段不出现摩擦噪声;在摩擦副出现胶合失效前,摩擦副的摩擦系数急剧上升;在摩擦系数变化幅度达到10%左右时,摩擦副就出现胶合失效.并用扫描电镜（SEM）分析了试盘、试销摩擦副运转2 h后的磨斑表面形貌.     

综合检测方法在推耙机变速箱故障诊断中的应用

液力机械传动变速箱的故障判断必须同时考虑密封件的失效和其它金属零件的摩擦磨损.采用综合应用压力分析技术与油液分析技术对推耙机变速箱的故障进行了判断,结果表明该方法能同时检测出密封件和其它零部件的磨损情况,达到既能确定故障部位,又能判断失效零件种类的效果.使用综合检测方法提高了推耙机变速箱故障诊断的准确性,减少了维修费用.     

在基体材料上镀复硬镀层或软镀层的摩擦性能研究

一、绪言任何工程零件的失效,一般可分为两大类。一类是基体失效,如断裂、宏观变形等。另一类是表面失效,如摩擦磨损、腐蚀、疲劳、表面剥落等。因此解决办法也相应地有两类:一是冶金学办法,如更换基体材料、探索新材料、改进热处理工艺等;二是表面强化处理,如热喷涂、电沉积、气相沉积、填隙硬化、扩散处理、表面热处理等。     

纳米碳酸钙与液晶添加剂的摩擦磨损分析

在15^#机械油中添加纳米碳酸钙或纳米液晶，用标准的立式万能摩擦磨损实验台实验分析了15^#机械油、15^#机械油＋纳米碳酸钙、15^#机械油＋5CB液晶的摩擦磨损性能。针对磨合阶段、稳定磨损阶段、胶合失效与摩擦噪声进行分析。结果表明，在磨合阶段摩擦因数有较大变化，随后的稳定磨损阶段中摩擦因数变化减小，在摩擦副出现胶合失效前，摩擦副的摩擦因数急剧上升；在摩擦因数变化幅度达到5％左右时出现嗡嗡声，在摩擦因数变化幅度达到10％左右时，在摩擦因数上升阶段出现摩擦啸叫声，而在摩擦因数下降阶段不出现摩擦噪声。提出了用能量耗散原理来解释上述现象。     

拖拉机故障的成因与排除

拖拉机故障的成因 拖拉机在使用过程中产生故障,一般来说有以下几种成因。 （1）磨损。磨损又可分为摩擦磨损、磨粒磨损和抓粘磨损3种。磨损是拖拉机技术状态恶化,并产生故障的主要原因。机器零件磨损后,零件之间配合间隙、表面质量、零件尺寸都发生了变化,这样就破坏了原有的技术状态,使拖拉机不能正常地进行工作。     

处理零组件电镀新技术

摩擦、锈蚀及磨损是零组件失效的部分原因。电镀处理零组件能大为增加其使用时间。美国道蒂电子公司已发展成功能适用于许多工业的电镀技术,诸如用于航空、大空业的涡输之组件、核能工业极易锈蚀之零件、造船业易受海水浸蚀之零件以及汽车业等均适用这种新技术。     

TD法VC涂层与陶瓷和钢对摩时摩擦磨损性能对比研究

采用TD法在Cr12MoV冷作模具钢表面制备VC涂层,在摩擦磨损试验机上考察VC涂层与钢球、钢柱和陶瓷球配副时的摩擦磨损性能,利用扫描电镜、粗糙度测量仪和X射线衍射仪(XRD)分析涂层磨损前后表面及界面的形貌、表面粗糙度和物相组成.结果表明,与不同摩擦副配副时,VC涂层摩擦因数随着磨损时间增加先增大后趋于平稳,磨损率随着磨损时间增加而减小,其中与钢柱配副时摩擦因数最小,磨损率最低.与不同摩擦副配副时,VC涂层磨损机制与失效形式不同,与钢球配副时VC涂层磨损机制为磨粒磨损,失效形式为划痕和剥落坑;与钢柱配副时VC涂层磨损机制为黏着磨损和疲劳磨损,失效形式为犁沟和片层状剥落;与陶瓷球配副时VC涂层磨损机制为氧化磨损,失效形式为脆性断裂.     

工程机械磨损失效分析和抗磨措施

为了降低工程机械零部件的磨损,提高使用寿命和可靠性,分析了工程机械的工况特点、磨损失效的危害、磨损形式和机理,基于产生失效机理的分析,提出了有效降低磨损的抗磨措施。     

钢铁的磨损与堆焊焊条的选择：第一讲 金属与金属间的磨损与堆焊

众所周知,磨损是摩擦的必然结果,它导致材料和能源的消耗。磨损是引起机械零件失效的主要原因之一,约75％的机器零件由于磨损而报废。我国每年困磨损消耗的材料就有100万t以上,加上停机和维修费用,造成了数十亿元的经济损失。据资料统计,世界上大约有1/3～1/2的能源消耗在各种不同形式的摩擦上,因磨损造成的损失高达1000千亿美元,可见提高材料的耐磨性具有重大的社会经济意义。 为了便于叙述,把磨损与堆焊更有效地结合起来,我们特约请作者从以下五讲来阐述在五种磨损形式下如何选择堆焊焊条,达到与读者交流,以期能起到抛砖引玉的作用。     

溅射沉积MoS_2/Sb_2O_3复合润滑膜的摩擦磨损过程与失效分析

采用UMT-2型球-盘摩擦磨损试验机研究溅射沉积MoS2/Sb2O3复合固体润滑膜的滑动摩擦磨损寿命,采用显微镜分析球-盘摩擦副在不同磨损阶段的磨损形貌与磨损状况,并对磨痕位置S、Mo元素进行XPS分析。结果表明:在摩擦磨损寿命试验过程中,摩擦副的接触方式最开始的点接触逐步过渡到面接触;MoS2固体润滑膜对滑动摩擦副的延寿作用是基底材料表面的有效厚度润滑膜及MoS2对摩擦偶件(钢球)的转移;机械磨损的剪切剥离效应是润滑失效的主要原因,MoS2的氧化在一定程度上加剧了润滑失效的进程。     

盘式制动器摩擦磨损热动力学研究进展

摩擦磨损热动力学是制动器失效分析和设计的重要理论依据,对选择摩擦副材料也有指导作用．因此从分析摩擦热对制动器摩擦副的影响着手,总结了盘式制动器摩擦磨损热动力学的数学、物理模型,并对制动摩擦表面温度场和应力场的计算方法进行分析比较,评述了盘式制动器摩擦磨损热动力学的研究进展,并对今后主要研究工作进行了展望．     

热油泵机械密封磨损原因分析

据统计,热油泵机械密封磨损的失效居各种油泵的首位,主要失效现象是摩擦付磨损。通过对摩擦付的温度、材料、比压、变形以及冲洗、端盖急冷水和泵的运转状况等因素对密封面磨损的影响分析,发现密封面的热变形是主要原因。文中并提出了改进措施。     

含锡铸态珠光体球墨铸铁凸轮轴

汽车发动机凸轮轴是通过与气门挺座的接触来控制气门开闭的重要零件。它最终失效主要是摩擦磨损。因此,选用合适的耐磨材料是提高凸轮轴使用寿命的重要途径。Q692发动机凸轮轴过去一直采用18CrMnTi 圆钢车削成型(圆钢毛坯重12kg,成品仅为4kg),并经渗碳淬火处理。选用这种材料,生产成本高,材料利用率低。工艺过程复杂,生产周期长,使用中容易磨损。从磨损的机理来看,提高材料抗塑性变形的能力,如采用耐热的低塑性材料来制造受磨零件,无疑可以     

某型船舶艉轴密封装置端面密封失效分析及试验研究

针对某型船舶艉轴密封装置端面密封的失效问题,对磨损失效的碳石墨环的表面附作物进行光谱分析,证明附作物为金属腐蚀产物。采用摩擦磨损试验测试摩擦副碳石墨环的摩擦磨损性能,并与在摩擦副表面加入金属腐蚀粉末后的磨损结果进行比较。结果表明,碳石墨环在正常情况下有较好的耐磨性能,而金属腐蚀粉末进入碳石墨环表面后,碳石墨环摩擦因数增大,磨损量急剧上升,证明艉轴密封装置密封失效是由于壳体内表面金属腐蚀产物进入端面密封引起的。     

关于工程机械中轴类零件再制造的概述

轴是各种机械产品中用得最多也最为关键的零件之一,而磨损是工程机械轴类零件失效的主要形式。轴类零件的再制造是以废旧轴为毛坯,采用表面强化技术等修复或改造废旧轴,使之获得再生。再制造能充分提取报废轴类零件中的附加值,最大限度挖掘废旧轴中的剩余价值。据统计,再制造与初始制造的原料耗费量之比为1∶(5～9)。再制造产品的重要特征是其性能和质量能够达到甚至超过新品,而产品再制造的成本仅为新品的50%、节能60%、节材70%。