zhef84 发表于 2009-3-28 15:11:09

怎样降低和修复机械磨损

在不少人心目中,认为机械另部件的硬度愈高,就愈耐磨;硬度几乎成为耐磨性能的代名词。这样的看法其实是不全面的。请看,众所周知,巴氏合金工作面用砂纸都打得动但耐磨性能则比一般钢还高。可惜由于的工艺操作复杂,质量控制相对困难,因此采用范围不广。现代高分子复合材料及其成型工艺的出现,开始在扭转形势。
高分子复合材料之所以能惊人地提高机械耐磨性,主要原因有四:
1,                     高分子复合材料整体的硬度不高,但在软基体中,配置有刚玉粉,氮化硼,金刚砂等硬质点,其硬度高出铜,铁,钢,钛合金等若干倍。因此具备很高的耐磨性。
2,                     高分子复合材料工作面在滑动中,形成转移膜,将其摩擦对方表面的微观粗糙度,填平补齐,同时进行抛光,因而起到了双重保护作用,使对方另部件极少磨损。导致摩擦副双方使用寿命同时提高。
3,                     高分子复合材料中配置有固体润滑剂,可以在不需要大量给油的情况下,成倍地降低摩擦系数,摩擦阻力。从而减少磨损。同时在短期缺油的情况下,克服拉伤,腐蚀,生锈。
4,                     采用高分子复合材料修理机械时,可在另部件加工后,或组装状态下,直接以另部件为模型,涂层成型,获得一般靠精加工成型,难以达到的配合精度和组装精度,如轴套之间的同心度,接触面的密合度等可以接近100%等。事实上,提高精密度已是大多数现代机械降低机械磨损的关键和方向。
可见,采用以柔克刚,刚柔并济,并能保护对磨件的复合材料和工艺,较之采用以硬碰硬,以牺牲对磨件为条件的高硬度传统金属和硬化处理工艺,要优越得多。而且这一成果是在大幅度简化工艺,提高效率降低成本的条件下取得的。
例如:,铁路系统发展的DP型涂料与其他修理材料,在M2000型试验机上测定的性能对比数据如下:



试块材料
试验时间
分肿
摩擦系数
磨痕宽度

mm
温度

0C
磨损率
mm3/KM
状态
DP涂料
1440
0.008
3.3
40
0.005
良好
青铜
3
0.2
7.5
120

不正常
铸铁
5
0.09

110

开始啃伤
货车用耐磨合金
25
0.008
5
35
0.036
良好
可见四种材料在测定的摩擦磨损性能上,耐磨合金,DP涂料要好的多。巴氏耐磨合金和DP涂料的减磨性能相似,而在耐磨性能上,后者较前者要高7倍。在实际应用中,如橡胶厂的炼胶机的轧辊轴承,材质原设计为青铜。用多个稳钉固定在轴箱体上,以免在辊碾力下松动。工作轴压44吨,轴颈为¢250
× 200mm.。在采用复合涂层技术修理时,不用铜瓦,直接在轴箱体上涂层,也无需稳钉。经过四个月,双班运行后检查,几乎量不出磨损来。
高分子复合涂料 不仅本身耐磨,还能保护其对磨件,极少磨损,并避免拉伤。例如,离心式给水泵平衡轮的材料是昂贵的特殊铸铜与铸铁体形成摩擦副,每分钟转数上千。由于在高速起动下承受很大的冲击力,一般寿命只半年,有的几天就啃伤,平衡轮报废,。采用精密化技术不仅可以把啃伤的平衡轮修复使用,寿命还较新轮提高三倍。又如,同一台铁路机车,几个轴箱的滑动面分别与铸铁和涂层的游动钣形成摩擦副,运行时由于缺油。前者严重拉伤,而后者则全部光滑如初。
21世纪是新型高分子复合材料,纳米材料迅猛发展的世纪,也是我们赶超世界水平的大好时机。


向前冲 发表于 2009-5-22 20:39:55

相信在今后的一段时间,在各行各业都能够使用上这种高级技术。
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