项目名称 保养焊接与抗磨粒磨损堆焊合金
服务单位 哈尔滨现代焊接技术生产力促进中心(机械科学研究院哈尔滨焊接研究所)
邮政编码 150080
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项目简介

    1 导言

众所周知,所有的物体都不可避免与环境相接触,而与环境真正接触的是物体的表面。如各种机械设备,它们在使用过程中会发生腐蚀与磨损。
所有这些都会首先使工件表面发生破坏或失效,进而引起整个工件的破坏或失效。
有资料统计,在各种机械设备产品的过早失效破坏中,约有70%是由腐蚀和磨损造成的。
据统计中国每年消耗在摩擦磨损上的直接损失约2千亿人民币,全球为3千亿美元。
因此,表面是防止设备失效的第一道防线。
2 什么是磨损
2-1 摩擦工况及常见磨损形式的分类
磨损机制的研究,是表面工程技术学科的基础,也是近二十年来发展起来的一门边缘科学-摩擦学的重要研究内容。
摩擦工况是指摩擦副相对运动时的载荷、速度、环境温度、介质、表面状态等参数的规范,又称工况。
磨损是发生在做相对运动的相互作用的材料表面上的一种复杂现象,是由相互作用材料的自身性质、工作环境、应力条件及其相对运动形式所决定并产生的。
磨损的诱发原因大致分为机械行为和化学行为两大类,因而将常见的磨损形式分类如下:
a、粘着磨损;b、浸蚀磨损;c磨粒磨损。
2-1-1粘着磨损
粘着磨损是指在外力作用下,滑动摩擦时摩擦副对偶接触面材料原子键的形成(显微熔接)和分离过程。
粘着磨损又称咬合磨损,即局部发生金属粘着,在随后相对滑动中粘着处被破坏,有金属屑粒从零件表面被拉拽下来或零件表面被擦伤的一种磨损形式。
2-1-2浸蚀磨损
金属受周围介质作用而引起的磨损破坏叫做浸蚀。
浸蚀磨损机制是工件在液流、气流或含有液珠的气流的作用下,含有硬颗粒的流体相对于固体运动,使固体表面受到冲蚀作用而产生磨损。
实际工况中还往往参杂着高温氧化、接触高温金属熔体或其它熔体而被浸蚀、气蚀、化学和电化学腐蚀等磨损现象,比较复杂。
2-1-3磨粒磨损
由外界硬质颗粒或硬表面的微峰,在摩擦副对偶表面相对运动过程中,引起表面擦伤与表面材料脱落的现象,称为磨粒磨损。
其特征是在摩擦副对偶表面沿滑动方向形成划痕。
磨粒磨损在工况中的存在形式最为普遍
在工程、冶金、电力、建材和矿山机械行业中,许多重大技术装备的零部件,长期处于严重磨损的工况下服役,其失效形式常见为磨粒磨损。
据统计,磨粒磨损(也称之为磨料磨损),占工业中金属磨损量的50%左右。
磨粒磨损机理 :
A、微观切削磨损机理
b、多次塑变导致断裂的磨损机理
c、微观断裂磨损机理
根据应力状态不同,磨粒磨损可以划分为三种基本形式:低应力磨粒磨损、高应力磨粒磨损和凿削式磨损。
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