Абразивными частицами

Эрозионный износ. Многие среды, с которыми соприкасаются детали оборудования, содержат твердые частицы (например, соли, песок, кокс в потоках нефти и нефтепродуктов и др.). В некоторых случаях вся среда состоит из таких частиц либо из более или менее крупных кусков (например, катализатор, различные адсорбенты, готовый продукт в виде пыли или гранул и т. д.). При движении твердых веществ относительно детали в местах соприкосновения с поверхностью происходит ее абразивное истирание или стачивание. Аналогичный износ наблюдается также при сильных и продолжительных ударах о поверхность жидких и паровых струй, не содержащих абразивных включений. Разрушение поверхности детали, происходящее под действием трения и удара со стороны рабочей среды, называют эрозионным износом. Величина эрозионного износа зависит от физико-механических свойств поверхности детали и среды, удельного давления на поверхности контакта или силы удара, относительной скорости и характера взаимного движения среды и поверхности детали, а также от размера твердых частиц.

Эрозионный износ. Многие среды, с которыми соприкасаются детали оборудования, содержат твердые частицы (например, соли, песок, кокс в потоках нефти и нефтепродуктов и др.). В некоторых случаях вся среда состоит из таких частиц либо из более или менее крупных кусков (например, катализатор, различные адсорбенты, готовый продукт в виде пыли или гранул и т. д.). При движении твердых веществ относительно детали в местах соприкосновения с поверхностью происходит ее абразивное истирание или стачивание. Аналогичный износ наблюдается также при сильных и продолжительных ударах о поверхность жидких и паровых струй, не содержащих абразивных включений. Разрушение поверхности детали, происходящее под действием трения и удара со стороны рабочей среды, называют эрозионным износом. Величина эрозионного износа зависит от физико-механических свойств поверхности дегали и среды, удельного давления на поверхности контакта или силы удара, относительной скорости и характера взаимного движения среды и поверхности детали, а также от размера твердых частиц.

Следует отметить, что при выглаживании деталей их поверхностный слой свободен от абразивных включений, что улучшает эксплуатационные характеристики деталей машин. В поверхностном слое при выглаживании обычно возникают сжимающие остаточные напряжения, повышающие предел текучести материала.

автоматической линии подвергают выборочному контролю с помощью универсальных измерителей. Визуально контролируют отсутствие абразивных включений; твердость проверяют на приборе.

Алюминий и кремний ухудшают обрабатываемость сталей вследствие образования силикатных абразивных включений и твердых интерметал-лидных соединений титана с алюминием.

Выбор типа материалов определяется также различными факторами эксплуатации, такими как температура, влажность, скорость скольжения, удельная нагрузка, активность сред, наличие абразивных включений, запыленность, степень солнеч-ной радиации и др.

Сушилка распылительная с форсуночным распылом, верхним подводом сушильного агента и конусным днищем 5—3000 Большая начальная вязкость, но жидкотекучесть, наличие абразивных включений, малый угол естественного откоса сухого продукта, малая длительность процесса сушки

Требования к фильтрации возрастают для систем с высоким рабочим давлением, агрегаты которых имеют малые зазоры в подвижных соединениях. Так, для систем высокого давления, к которым предъявляются повышенные требования по надежности, в процессе эксплуатации должна быть обеспечена очистка масла от абразивных включений, соизмеримых с толщиной граничного масляного слоя, т. е. толщиной более 1 мкм [5].

*J Неблагоприятными условиями следует считать работу с переменной глубиной резания, с прерывистой подачей, С ударами, вибрациями, с наличием литейной корки и абразивных включений в обрабатываемом материале.

Марки легированных сталей обозначают цифрами и буквами (например, 15Х; 40ХН; ЗОХГС; 20ХНЗА и т.д.). Цифры показывают среднее содержание в стали углерода в сотых долях процента, буквы за цифрами — наличие легирующего элемента (например, Р — бор; Ю — алюминий; С — кремний; Т — титан; Ф — ванадий; X — хром; Г — марганец; Н — никель; М — молибден; В — вольфрам), цифры после букв — содержание легирующего элемента в процентах (целые единицы), буква А в конце марки означает, что сталь высококачественная. Предел прочности легированных сталей ств= 700... 1300 МПа (в зависимости от марки). Повышение содержания некоторых легирующих элементов (таких, как хром, молибден, ванадий, вольфрам, никель) увеличивает прочность и снижает теплопроводность сталей, что приводит к ухудшению их обрабатываемости. Наличие кремния ухудшает обрабатываемость стали из-за образования силикатных абразивных включений. Стали с крупнозернистой структурой обрабатываются режущим инструментом лучше, чем стали с мелкозернистой структурой.

** Неблагоприятными условиями следует считать работу с переменной глубиной резания, с прерывистой подачей, с ударами, вибрациями, с наличием литейной корки и абразивных включений в обрабатываемом материале.

Абразивный износ (рис. 8.12, б) является основной причиной выхода из строя передач при плохой смазке. К таким передачам относятся прежде всего открытые передачи, а также закрытые, но недостаточно защищенные от загрязнения абразивными частицами (пыль, продукты износа и т. п.). Такие передачи можно встретить в сельскохозяйственных и транспортных машинах, горнорудном оборудовании, грузоподъемных машинах и т. п. У изношенной передачи увеличиваются зазоры в зацеплении, появляется шум, возрастают динамические нагрузки. В то же время прочность изношенного зуба понижается вследствие уменьшения площади его поперечного сечения. Все это может привести к поломке зубьев, если зубчатые колеса своевременно не забраковать.

В открытых передачах, а также в закрытых, по недостаточно защищенных от загрязнения абразивными частицами, основным видом напряжения рабочих поверхностей зубьев является абра-

1. Механические, из которых основным является абразивное изнашивание, т. е. изнашивание твердыми посторонними, преимущественно абразивными частицами, шаржирующими одну деталь или передвигающимися между трущимися поверхностями, или неровностями сопряженной твердой поверхности. Абразивное изнашивание проявляется в виде: а) усталости при многократном повторном деформировании микровыступов с малой глубиной взаимного внедрения; б) малоцикловой усталости при повторном пластическом деформировании микровыступов со сред-

Вырезку образцов следует проводить, соблюдая определенные меры предосторожности, чтобы не вызвать изменения структуры из-за наклепа или нагрева. Наиболее часто для вырезки образцов в металлографических лабораториях используют отрезные станки с абразивными кругами. Для удовлетворительной резки, обеспечивающей отсутствие прижогов и значительного деформационного повреждения поверхности, в.шно выбрать соответствующий круг и режим резания. Для резки сталей предпочтительнее использовать круги с абразивными частицами из А^Оз, а. для резки цветных металлов -круги с частицами SiC. Грубозернистые круги обычно более быстро и с меньшим нагревом режут крупные сечения, а мелкозернистые позволяют получить лучшую чистоту поверхности и исключить прижог при резке деталей малого сечения (например, тонкостенных труб). Для резки мягких материалов обычно применяют твердые круги (с твердым связующим материалом), а для резки твердых материалов - мягкие круги.

Износостойкость — сопротивление трущихся деталей изнашиванию. Износ приводит к изменению размеров, формы и состояния поверхности детали вследствие разрушения (изнашивания) ее поверхностного слоя при трении. По условиям внешнего воздействия на поверхностный слой различают: абразивный износ — изнашивание твердыми абразивными частицами (песок, пыль), передвигающимися между трущимися частями; коррозионный износ, при котором продукты коррозии стираются механическим путем, и другие

Абразивные частицы могут иметь различную форму и быть ориентированы относительно сопряженной поверхности самым различным образом. Способность абразивного зерна вдавливаться в поверхность зависит не только от соотношения их твердости, но и от геометрической формы зерна. Например, зерно с выпуклой поверхностью или острым ребром может быть вдавлено без повреждений в плоскую поверхность более твердого тела. Это объясняет наблюдающийся иногда износ металла абразивными частицами меньшей твердости. Иногда твердость окисных пленок бывает выше твердости самих металлов.

Этот вид изнашивания наблюдается на рабочих органах почвообрабатывающих, дорожных и строительных машин, ковшей экскаваторов и канавокопателей и т.д. Износостойкость деталей при этом виде абразивного изнашивания прямо пропорциональна твердости их материалов. Существенное влияние на величину износа оказывает степень насыщенности массы абразивными частицами. В каждом конкретном случае существует определенная насыщенность массы абразивными частицами, при которой износ материала достигает максимума. Различные грунты имеют различную изнашивающую способность. Если принять изнашивающую способность глинистых грунтов за 1, то для песчаных она будет 1,5; для суглинистых 1,9; для супесчаных 2,3.

5.1.4. ИЗНАШИВАНИЕ ИСХОДНО СВОБОДНЫМИ АБРАЗИВНЫМИ ЧАСТИЦАМИ

Этот вид изнашивания широко распространен и очень часто встречается при эксплуатации машин и оборудования. Несмотря на постоянное совершенствование средств защиты (воздушные, топливные и масляные фильтры, уплотнения), практически все узлы трения сельскохозяйственных, дорожных, горных, транспортных и других машин работают в условиях попадания в зазоры между сопряженными деталями исходно свободных (незакрепленных) абразивных частиц. Однако до последнего времени вопрос о механизме изнашивания этого вида не имел ясного, однозначного ответа. Новейшие научные данные позволяют считать, что изнашивание исходно свободными абразивными частицами происходит в результате:

б) усталостного разрушения одной поверхности вследствие многоциклового упругого и малоциклового пластического ее деформирования абразивными частицами, шаржированными в другую поверхность трения;

вания абразивными частицами, перекатывающимися в зазоре между поверхностями трения.

Рекомендуем ознакомиться:

Аэродинамики проточной

Адсорбция поверхностно

Адсорбционных процессов

Адсорбционного понижения

Адсорбцию органических

Агрегатах работающих

Агрегатных состояниях

Агрегатов электростанций

Агрегатов источников

Агрегатов определяют

Агрегатов различных

Абразивные инструменты

Агрессивных жидкостей

Меню:

Главная страница Термины