Наблюдаются следующие виды износа деталей металлургических машин. Износ трением. Это изменение размеров и формы поверхностей элементов. Интенсивность процесса износа зависит от внешних и внутренних факторов. К первым относятся величина и характер нагрузок, наличие и качество смазки, температурные условия, режим взаимного перемещения поверхностей, участвующих в процессе трения, характер образующихся на поверхности защитных окисных пленок; ко вторым — твердость, предел упругости, теплофизические характеристики, химическая стойкость, характеристики структуры материала, способность адсорбировать смазку и т. д. Износ делят на механический, молекулярно-механический и коррозионно-механический. Механический износ представляет собой процесс разрушения поверхностных слоев в результате упругих и пластических деформаций без существенных физико-химических изменений свойств материалов. К механическому износу относятся абразивный износ, пластическое деформирование, износ при кавитации и хрупкое разрушение. Абразивная эрозия представляет собой изнашивание поверхности под воздействием движущихся в потоке газа или жидкости абразивных частиц. Износ при кавитации представляет собой хрупкое разрушение поверхностей деталей металлургического оборудования в результате местных гидравлических ударов. Хрупкое разрушение поверхностей (выкрашивание) деталей машин возникает при трении качения (контактная усталость) и трении скольжения (передеформация) при переменных нагрузках и высоких давлениях, достигающих предел выносливости. Молекулярно-механический износ деталей металлургических машин — это разрушение местных металлических связей в том случае, когда сопряженные трущиеся поверхности сближены на расстояние, не превышающее размеров атомных решеток, т. е. когда возможно молекулярное взаимодействие поверхностей. Износ схватыванием при высоких температурах (горячий задир) возникает при трении скольжения, высоких удельных давлениях и скорости относительного перемещения более 4 м/с. Износ схватыванием при низких температурах (холодный задир) возникает при трении скольжения, малой скорости относительного движения, больших удельных давлениях, отсутствии смазки и низкой температуре поверхностных слоёв (до 100°С). Коррозионно-механический износ в металлургическом оборудовании представляет собой разрушение поверхности детали при одновременном механическом и коррозионном воздействии на нее. Фретинг-коррозия возникает в результате относительно небольшого перемещения находящихся в контакте двух деталей, одна из которых (или обе) металлическая, при отсутствии смазки. Окислительный износ происходит в том случае, когда на соприкасающихся поверхностях образуются плёнки окислов, которые в процессе трения разрушаются и вновь образуются, продукты изнашивания состоят из окислов. От других видов коррозионно-механического износа оно отличается отсутствием агрессивной среды, протекает при нормальных и повышенных температурах при трении без смазки или недостатке смазки. Коррозионное разрушение металла это самопроизвольное его разрушение вследствие физико-химического взаимодействия с окружающей средой. При химической коррозии окисление металла и восстановление окислительного компонента происходят одновременно. Электрохимический коррозионный процесс предполагает присутствие электролитической токопроводящей среды. Усталостное разрушение (усталость металла) — это процесс постепенного накопления повреждений под действием повторно-переменных напряжений, приводящих к уменьшению долговечности материала, образованию трещин и разрушению. Для отдельных узлов и деталей металлургических машин характерна термическая усталость, под которой понимают разрушение материалов в результате часто повторяющихся температурных градиентов и затрудненности температурного расширения деталей. Ползучестью называется процесс изменения во времени деформаций и напряжений, возникающих в элементе (детали) под действием внешних нагрузок.
Дата: 2018-12-21, просмотров: 926.