婁慢慢

摘? 要:機械磨損是機械設備和零部件的主要失效形式之一,盡管磨損過程是一個漸進的過程,磨損的直接結果也并非災難性的,然而由此造成的經濟損失是非常巨大的,研究磨損具有重要的意義。
關鍵詞:煤礦機械設備;特性;磨損問題;危害性;原因;解決方案
引言
在我國機械的設計、制造、使用和維修過程中,由于受傳統習慣的影響,對摩擦學知識缺乏深入的了解,國內外先進的抗磨技術和抗磨材料不能及時應用于機械的設計和制造,導致我國機械易損件的使用壽命遠低于國外先進水平。我們要掌握機械磨損的種類和形式,找出磨損規律及影響磨損的因素,總結減少磨損的方法。盡量減少機械磨損,提高機械壽命。
1機械設備磨損的因素
1.1機械零件材料
大型機械設備的零部件在很大程度上決定著設備的耐磨強度,機械設備的耐磨性與其材料密切相關。零件的硬度保證了零件的抗變形能力,但是,如果硬度太大,會回火,導致零件脆性增加,損傷更容易。
1.2機械運行狀態
設備損耗的影響因素也與設備的運動狀態有關。該設備主要有暫停、打開、方向旋轉、反向旋轉、運行速度等一系列運動狀態。一般來說,在干摩擦的情況下,設備的磨損程度與其運動速度成正比。如果設備提前配備潤滑油保護,在移動過程中會形成具有保護作用的液體摩擦,從而降低設備的損耗率。
1.3機械零件的工作載荷
一般來說,設備部件的損耗率與其單位負荷成正比。此外,不同的負荷特性也會導致不同程度的設備損耗,如短期負荷、長期負荷、非沖擊載荷、可變載荷和靜載荷等,設備的承重部分及相關部件因負荷特性不同而承受不同的壓力和變形。如果載荷超過設備負荷的最大限度,則其部件和載荷功能將受到負面影響,零件可能脫落或嚴重變形,設備運行緩慢或卡滯。在機械操作過程中,需要承受多樣性和復雜性的負荷,并根據各種機械操作的實際情況,反映出變化的特點。
1.4機械零件加工質量
該設備由多個不同形狀、尺寸和功能的零件組成。對于設備,它是損耗的詳細實施例。如果零件結構與理想情況相差較大,零件截面不均勻或質量分布不均勻會導致整個設備的不平衡負荷,對設備的部分部件造成嚴重損壞。在各部件均受力的前提下,設備損耗程度與零件的粗糙度有關。如果零件過粗,摩擦會增加,損耗加深,但如果零件表面太光滑,接觸面會增加,磨損更嚴重。
1.5潤滑
潤滑油可以減少整個設備的摩擦,減輕粘著摩擦,而供應給摩擦副的清潔潤滑油可以避免磨擦。
1.6濕度和溫度
潤滑劑可以大大降低摩擦對設備損耗的影響,但其作用也與外界因素如濕度、溫度等有關。在相同條件下,溫度越高,潤滑油的穩定性越低,其粘附能力越低。同樣,濕度過高、水汽環境和粉塵環境都會對設備損耗產生影響,設備部件容易被環境腐蝕或氧化。
2機械設備磨損問題的解決措施
影響機械磨損的主要因素有零件材料、工作載荷、運動速度、溫度、潤滑、表面加工質量、裝配和安裝質量、機件結構特點及運動性質等。材料損耗包括兩方面,一是材料組織結構及性能的損壞,二是尺寸、形狀及表面質量的變化。當磨損超過一定限度時,零件間的合理配合就遭到破壞,導致機械工作性能的降低或變壞,影響設備使用的可靠性,造成機械的各種故障,減少使用壽命。降低磨損的方法通常要考慮以下幾個方面。
2.1采購技術先進、材料耐磨的機械設備
部分生產技術落后的機械設備零部件難以滿足實際生產需要,在作業中易發生磨損。在設備冶煉和鑄造過程中,通過控制材料成分、添加比例和空氣含量,可以控制產品的強度、硬度和韌性,從而影響設備的性能。鑄造工藝還可以控制產品的耐磨性。在相同條件下,光滑表面比粗糙表面更耐磨,提高設備表面耐磨性的工藝有很多,如淬火、復合鍍等,可以有效提高零件的耐磨性。對于材料的選擇,我們可以根據需要選擇不同成分的材料。
2.2及時維護
要抓好源頭控制,加強設備的日常安全生產管理,以有效減少設備的磨損和故障,積極改善機械設備運行的現場環境,減少環境中不利因素對機械設備的損失,提高設備的使用壽命,同時,對機械設備進行維修,增加維修次數,并盡快消除設備故障,防止機械設備帶病工作,因為如果情況不好,更容易造成設備的損失,甚至造成安全事故。在設備維護過程中,要及時進行維護保養和綜合維修,最大限度地減少設備的磨損,為企業創造更安全的生產工藝和更大的生產效益。
2.3 改善工況
空氣中的灰塵顆粒、粉末和液體氣泡等浸入摩擦表面會加速磨損;各種酸性、堿性或鹽類化學物質的浸入會加速零件的氧化和腐蝕磨損。因此,要盡可能地減少這類物質的混入,為接觸表面提供優良的工作環境。同時,要防止機械長時間在高溫、重載、高速的工況下工作。
2.4掌握機械設備磨損規律,實施科學處理
機械設備的磨損雖然受到多方面因素的影響,但只要注意總結,就會發現機械設備磨損的一般規律。機械設備從開始使用到最后報廢,磨損情況一般都會出現三個階段。第一階段是磨合階段,在此期間磨損情況由高降低,主要是因為設備剛投入使用,各零部件在生產加工過程中都存在不平整的地方,零部件在設備運行過程中并不十分協調,各零部件高速運轉,互相作用,一些不合拍的位置就會迅速遭到打磨,但隨著運行時間的增長,不合拍的零件部位就會越來越少,磨損情況就會快速降下來。第二個階段是穩定運行階段,在此期間,設備的磨損情況長時間趨于穩定,主要是因為設備各零部件間的運行已經比較協調,有潤滑系統的保護,除了啟動和關閉設備之外都不會產生大的摩擦。第三個階段是老化階段,在此期間,設備的磨損情況逐漸明顯加劇,主要是因為經過長期使用,設備零部件的磨損積累到一個影響設備工作的程度,設備的不正常工作進一步擴大設備內部的磨損情況,最終使設備老化報廢。
2.5開展技術性改造
機械設備技術改造重點是運用高新技術,采用先進技術對原有機械設備進行升級改造,以滿足生產經營要求。目前,很多企業加大了對機械設備技術創新的重視,投入了大量的人力和財力來提高機械設備的性能。通過對設備內部部件的更新換代和對工作原理的深入分析,進一步延長了機械設備的使用壽命,保證了生產運行的準確性和良性運行態勢,有效降低了機械設備的磨損率。
2.6發展表面工程技術
許多零部件的破壞時從表面損傷開始的,因此,發展金屬表面工程技術,提高機械零件表面的耐磨和耐腐蝕性能,具有非常重要的意義。材料工作者開始把注意力從整體強化轉向材料表面的強化,試圖在其表面上堆焊或噴涂一層具有高耐磨性、耐蝕性、抗高溫氧化的材料,以使產品壽命得到大幅度的提高。許多表面工程技術不僅成為現代制造技術中的重要工藝方法,而且在設備的技術改造和維修方面發揮了重要作用。表面工程,是經表面預處理后,通過表面涂覆或多種表面工程技術復合處理以改變固體金屬表面或非金屬表面的形態、化學成分和組織結構,以活動所需表面性能的系統工程。概述材料的表面性能,可以有效延長其使用壽命,許多國家都在努力研究各種提高零件表面性能的新技術和新工藝。
3結束語
總之,隨著我國機械設備磨損問題日益突出,減緩機械磨損對提高企業生產效益重要意義,因此,必須加強對機械設備磨損問題的分析,并提出相應的對策,以提高企業的生產效率。
參考文獻:
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