農(nóng)業(yè)機(jī)械磨損現(xiàn)象的存在形式及改善對(duì)策

王連兵

（輝縣市峪河鎮(zhèn)人民政府，河南 輝縣 453600）

農(nóng)業(yè)機(jī)械在工作過程中通常要承受重載荷，并且工作環(huán)境非常惡劣。目前，磨損是農(nóng)業(yè)機(jī)械出現(xiàn)故障問題的主要原因，磨損現(xiàn)象的出現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的安全生產(chǎn)產(chǎn)生了非常嚴(yán)重的影響。就以往農(nóng)業(yè)機(jī)械磨損情況而言，磨粒磨損、疲勞磨損、侵蝕磨損是農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備中比較常見的磨損方式。這些磨損現(xiàn)象長(zhǎng)期在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備中存在，會(huì)影響農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備表面的光滑度，進(jìn)而使農(nóng)業(yè)機(jī)械和設(shè)備零部件產(chǎn)生故障問題，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行和農(nóng)業(yè)工作人員的安全產(chǎn)生嚴(yán)重威脅。因此，必須對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的磨損問題加強(qiáng)研究。

1 農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備磨損存在的形式及原理

1.1 磨粒磨損

由外界硬質(zhì)顆粒或硬表面的微峰在摩擦副對(duì)偶表面相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中引起表面擦傷與表面材料脫落的現(xiàn)象，稱為磨粒磨損。其特征是在摩擦副對(duì)偶表面沿滑動(dòng)方向形成劃痕。在農(nóng)業(yè)機(jī)械運(yùn)行過程中，兩個(gè)零件之間相互接觸及發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，易導(dǎo)致材質(zhì)相對(duì)較軟的零件表面出現(xiàn)溝槽，致使農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的工作效率明顯降低［1］。磨料的硬度、大小及形狀、韌性、壓碎強(qiáng)度等，外界載荷大小、滑動(dòng)距離及滑動(dòng)速度，材料自身的硬度及內(nèi)部組織等均會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械的磨粒磨損產(chǎn)生不同程度的影響，如磨粒的堅(jiān)硬度越高，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備零件的磨損程度會(huì)更加嚴(yán)重，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的正常工作所產(chǎn)生的影響也就越大。

1.2 疲勞磨損

摩擦表面材料微觀體積受循環(huán)接觸應(yīng)力作用產(chǎn)生重復(fù)變形，導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋和分離出微片或顆粒的磨損稱為疲勞磨損。例如，滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體表面、齒輪輪齒節(jié)圓附近、鋼軌與輪箍接觸表面等常出現(xiàn)小麻點(diǎn)或痘斑狀凹坑，就是疲勞磨損造成的。疲勞磨損在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備中是非常普遍的現(xiàn)象，雖然普遍存在，但是磨損發(fā)生情況通常不嚴(yán)重，往往是長(zhǎng)時(shí)間積累，進(jìn)而在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備上呈現(xiàn)出來［2］。對(duì)于強(qiáng)度不同的零部件材質(zhì)，材質(zhì)相對(duì)較弱的零部件表面可能會(huì)出現(xiàn)麻點(diǎn)或者裂紋，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)折斷現(xiàn)象。

1.3 黏著磨損

在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備使用過程中，機(jī)械設(shè)備零部件必須會(huì)受到重載荷，接觸點(diǎn)的應(yīng)力相對(duì)較大，部分強(qiáng)度相對(duì)較弱的零部件因此出現(xiàn)塑性變形現(xiàn)象，從而零件接觸面會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的黏著磨損，對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生影響。在實(shí)際運(yùn)行過程中，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備中承壓相對(duì)較大的零件在相互之間不斷接觸的過程中會(huì)產(chǎn)生摩擦，摩擦?xí)纬上鄬?duì)較高的溫度，在這種情況下如果接觸面潤(rùn)滑不足，那么會(huì)導(dǎo)致接觸面處于非常干燥的狀態(tài)，金屬表面會(huì)出現(xiàn)軟化現(xiàn)象，零部件之間的摩擦程度會(huì)加大，進(jìn)而出現(xiàn)十分嚴(yán)重的黏著磨損［3］。

1.4 腐蝕和侵蝕磨損

對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備使用潤(rùn)滑劑時(shí)，由于潤(rùn)滑劑存在化學(xué)物質(zhì)，而存在的化學(xué)物質(zhì)可能會(huì)與金屬產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而會(huì)產(chǎn)生部分酸性物質(zhì)，進(jìn)而對(duì)金屬材質(zhì)形成腐蝕性作用。由于產(chǎn)生了腐蝕性作用，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備零部件表面的部分金屬會(huì)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象。同時(shí)，這部分物質(zhì)會(huì)在機(jī)械設(shè)備零部件上形成黏著，零部件之間出現(xiàn)摩擦磨損時(shí)，如果這部分物質(zhì)不能牢固黏著，那么會(huì)導(dǎo)致金屬物質(zhì)表面出現(xiàn)剝落現(xiàn)象，一旦金屬表面的氧化膜遭到破壞，金屬表面必定會(huì)裸露在空氣中，如此一來，金屬表面的腐蝕、磨損會(huì)更加嚴(yán)重。對(duì)于有氣壓作用的農(nóng)業(yè)機(jī)械零件，由于液流會(huì)對(duì)金屬零件形成持續(xù)不斷的沖擊，在長(zhǎng)時(shí)間的不斷打壓下，侵蝕磨損易出現(xiàn)在農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備零部件的金屬表面［4］。

2 農(nóng)業(yè)機(jī)械磨損現(xiàn)象的改善措施

2.1 加強(qiáng)農(nóng)業(yè)機(jī)械養(yǎng)護(hù)管理

預(yù)防沙、塵等物進(jìn)入機(jī)械的摩擦表面，經(jīng)常保持空氣、燃油、機(jī)油等過濾裝置的良好過濾性能，清除黏附在機(jī)械外部的泥土雜物；按說明書要求加入合乎規(guī)格的燃油和潤(rùn)滑油；保持散熱系統(tǒng)正常工作，避免溫度過高或過低；及時(shí)檢查、調(diào)整各主要機(jī)構(gòu)；擰緊松動(dòng)的螺絲；必要時(shí)更換不合格的零件，可預(yù)防農(nóng)業(yè)機(jī)械磨損現(xiàn)象的出現(xiàn)。將上述工作內(nèi)容概括起來就是，農(nóng)業(yè)機(jī)械保養(yǎng)要按照“防重于治、養(yǎng)重于修”的原則，切實(shí)執(zhí)行保養(yǎng)技術(shù)規(guī)程，定期對(duì)農(nóng)業(yè)機(jī)械進(jìn)行系統(tǒng)的清潔、檢查、調(diào)整、緊固、潤(rùn)滑、添加、堵漏和更換損壞的零件等維護(hù)工作；燃油動(dòng)力機(jī)械要做到“四不漏”（不漏油、不漏水、不漏氣、不漏電）、“五凈”（油、水、氣、機(jī)器和工具）、“一完好”（技術(shù)狀態(tài)完好）；配套農(nóng)具要做到“三靈活”（操作、轉(zhuǎn)動(dòng)、升降靈活）、“五不”（不曠、不鈍、不變形、不銹蝕和不缺件）、“一完好”（技術(shù)狀態(tài)完好）［5］。

2.2 研發(fā)抗摩擦磨損材質(zhì)

農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備是由不同的零部件組成的，要想從根本上解決農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備摩擦磨損問題，必須加強(qiáng)對(duì)抗摩擦磨損材質(zhì)的研制，使農(nóng)業(yè)機(jī)械零部件可以在質(zhì)量上得到相應(yīng)的保證，從而使農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量得到保證，進(jìn)而促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)順利、安全開展。例如，低碳錳鋼是農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用的抗摩擦磨損材料之一，其最大的優(yōu)點(diǎn)是耐磨性好。但是，隨著農(nóng)業(yè)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的工作環(huán)境越來越復(fù)雜，現(xiàn)階段所應(yīng)用的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備材質(zhì)已不能滿足相應(yīng)的要求，所以必須對(duì)抗摩擦磨損材質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步研發(fā)，以提升農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備的性能［6］。

2.3 正確操作和使用機(jī)械

正確操作和使用農(nóng)業(yè)機(jī)械，不應(yīng)長(zhǎng)期工作在超載、高速的工況下，合理控制油門，防止惡性磨損事故發(fā)生；避免農(nóng)業(yè)機(jī)器設(shè)備在過冷或過熱條件下長(zhǎng)時(shí)間工作，以有效減小磨損。新機(jī)和大修后的農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備一定要進(jìn)行磨合運(yùn)轉(zhuǎn)，因?yàn)榧庸ず蟮牧慵砻鏁?huì)留下不同程度的加工痕跡，表面存有微觀不平度，零件相互配合運(yùn)動(dòng)時(shí)僅僅是凸起部分接觸，這樣會(huì)使零件運(yùn)動(dòng)壓力增大，而且相互摩擦運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)擠出潤(rùn)滑油，破壞油膜形成并撞擊。這便會(huì)導(dǎo)致零件磨損加快。另外，磨合后換掉臟機(jī)油，以消除磨合時(shí)形成的磨料。

3 結(jié)語

為了有效減少農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中出現(xiàn)的摩擦磨損現(xiàn)象，農(nóng)戶需合理操作農(nóng)業(yè)機(jī)械并做好各項(xiàng)維護(hù)工作，農(nóng)機(jī)研發(fā)人員需加大對(duì)抗摩擦磨損材質(zhì)的研發(fā)力度等，將機(jī)械設(shè)備的摩擦磨損情況控制在合理范圍內(nèi)，保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)順利開展，以提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和效益。