Характерные неисправности деталей

Неисправности деталей машин подразделяют на три группы: механические повреждения, химико-тепловые повреждения и износы.

Механические повреждения деталей - трещины, пробоины, риски и надиры, выкрашивания, поломки и сколы, изгибы, вмятины и скручивания.

Трещины образуются в результате воздействия значительных местных нагрузок, ударов и перенагружений

Пробоины образуются в результате ударов различных предметов о поверхности тонкостенных деталей

Риски и надиры образуются вследствие загрязнения смазки или абразивного действия чужеродных частиц.

Выкрашивания образуются вследствие динамических ударных нагрузок в процессе эксплуатации

Поломки и обломы - при сильных ударах или в результате усталости металла

Изгибы и вмятины образуются в результате ударных нагрузок

Скручивания образуются при преодолении временных значительных сопротивлений при работе

Химико-тепловые повреждения деталей возникают, как правило, в результате сложных взаимодействий при тяжелых условиях эксплуатации машин. К таким повреждениям относятся: коробление, коррозия, раковины, образование нагара и накипи, электроэрозионное разрушение и т. д.

Коробление – при возникновении структурных изменений и больших внутренних напряжений в результате воздействия высоких температур

Коррозия - вследствие химического или электрохимического взаимодействия их с коррозионной средой

Раковины (выгорание) - в результате местных температурных воздействий на поверхности детали

Нагар - в результате взаимодействия сильно нагретых газов и продуктов сгорания топлива и масел

Накипь - в результате использования воды с примесями

Электроэрозионное разрушение - в результате воздействия на поверхности деталей искровых разрядов

В процессе эксплуатации происходит изнашивание рабочих поверхностей деталей.

Изнашивание - процесс разрушения и отделения частиц материала с рабочей поверхности детали и накопления остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и (или) формы детали.

Износ - результат изнашивания, определяемый в установленных единицах. Износ (абсолютный или относительный) характеризует изменение геометрических размеров (линейный износ), массы (весовой износ) или объема (объемный износ) и измеряется в соответствующих единицах.

Износы деталей машин зависят от давления, циклических нагрузок, режима смазывания и степени его стабильности, скорости перемещения поверхностей трения, температурного режима работы деталей, степени агрессивности окружающей среды, качества обработки и состояния поверхностей трения и т. д.

Скорость изнашивания определяется как отношение величины износа к интервалу времени, в течение которого он возник, м/ч, г/ч, м³/ч:

v_и = И/Т

Интенсивность изнашивания - отношение износа к обусловленному пути, на котором происходило изнашивание, или объему выполненной работы. Например, интенсивность изнашивания гильз цилиндров от 2 до 7 мкм, а шеек коленчатого вала - от 0,5 до 2,0 мкм на 1000 км пробега автомобиля.

Свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в условиях трения характеризуется износостойкостью - величиной, обратной скорости изнашивания или интенсивности изнашивания. Относительная износостойкость определяется отношением износостойкости испытуемого материала к износостойкости материала, принятого за эталон при испытании их в одинаковых условиях (закаленная сталь Ст-45).

Разнообразие условий эксплуатации обусловливает различные виды изнашивания рабочих поверхностей деталей машин и аппаратов. Для оборудования характерными видами изнашивания являются коррозионно-механическое, абразивное, гидроабразивное, гидроэрозионное и кавитационное.

Коррозионно-механическое - в результате механических воздействий, сопровождающихся химическим или электрохимическим воздействием среды на металл

Абразивное - в результате действия гребней шероховатостей или твердых частиц, перемещающихся относительно поверхности детали

Гидроабразивное - в результате действия твердых частиц, взвешенных в жидкости, перемещающихся относительно поверхности детали

Газоабразивное - от воздействия абразивных частиц, движущихся вместе с окружающей воздушной средой

Эрозионное изнашивание (гидроэрозионное, газоэрозионное) - механическое изнашивание в результате воздействия потока жидкости и (или) газа

Кавитационное - в результате местного повышения давления и температуры при схлопывании пузырьков газа вблизи поверхности

Интенсивность нарастания износа деталей и изменение зазоров подвижных сопряжений на различных этапах работы происходят в определенной закономерности в зависимости от продолжительности работы.

Первый период характеризуется интенсивным нарастанием износа за сравнительно малый период работы - это время приработки деталей. Износ в этот период во многом зависит от шероховатости поверхности деталей, условий смазывания и нагрузки.

Второй период, наибольший по протяженности, соответствует нормальной работе деталей и сопряжений. За время нормальной эксплуатации износ деталей увеличивается на сравнительно небольшую величину, часто называемую естественным износом.

Допускаемым износом называют износ, при котором изделие может сохранить работоспособность в течение межремонтного периода. Значение допускаемого износа всегда соответствует второму периоду нормальной эксплуатации.

Третий период характеризуется интенсивным нарастанием износа деталей вследствие увеличивающихся зазоров в сопряжениях. Работа сопряжений с износами, превышающими допустимое значение, как правило, характеризуется нарушением условий смазки, сопровождается перегревом деталей, появлением шумов и стуков и часто заканчивается аварийным разрушением. Такие износы называются предельными. Детали, имеющие предельные износы, к работе не допускаются; они должны быть восстановлены или заменены новыми.

Дата добавления: 2014-02-28; просмотров: 725; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!