Mexanik aşınmanı başa düşmək
Tərif: Mexanik aşınma nədir?
Mexanik aşınma səthlər yük altında nisbi hərəkətdə olduqda mexaniki təsir vasitəsilə bərk səthlərdən materialın tədricən çıxarılmasıdır. Dönən maşınlarda aşınma rulmanlara, dişli çarxlara, möhürlərə, muftalara və sürüşmə və ya yuvarlanan təması olan hər hansı komponentlərə təsir göstərir. Yorğunluq və ya qırılma nəticəsində yaranan qəfil uğursuzluqlardan fərqli olaraq, aşınma boşluqları artıran, ölçü dəqiqliyini azaldan və zamanla səth xüsusiyyətlərini dəyişən tədricən deqradasiya prosesidir.
Aşınma mexanizmlərini başa düşmək maşının etibarlılığı üçün əsasdır, çünki hərəkət edən hissələri olan bütün mexaniki sistemlərdə aşınma qaçılmazdır. Onu tamamilə aradan qaldırmaq mümkün olmasa da, düzgün dizayn, yağlama, material seçimi və texniki xidmət təcrübələri aşınma dərəcələrini minimuma endirə və komponentin ömrünü maksimum dərəcədə artıra bilər.
İlkin Aşınma Mexanizmləri
1. Aşındırıcı aşınma
Sənaye maşınlarında ən çox yayılmış aşınma mexanizmi:
- İki Bədən Aşınması: Bir səthdə sabitlənmiş sərt hissəciklər əks səthi sıyırır (zımpara kimi)
- Üç Bədən Aşınması: Səthlər arasındakı boş hissəciklər daşlama mühiti kimi çıxış edir
- Görünüş: İstiqamətli cızıqları olan hamar, cilalanmış səthlər
- Qiymət: Hissəciklərin sərtliyinə, yükə, sürüşmə məsafəsinə mütənasibdir
- Ümumi: rulmanlar, dişlilər, möhürlər çirklənməyə məruz qalır
2. Yapışqan Aşınması (Qalxma/Qızma)
Sürtkü filmi parçalandıqda baş verir:
- Mexanizm: Metaldan metala birbaşa təmas mikroskopik qaynaqlar yaradır
- Proses: Qaynaqlanmış qovşaqlar parçalanır, materialı səthlər arasında köçürür
- Görünüş: Kobud, cırıq səthlər; material bulaşmış və ya köçürülmüşdür
- Tərəqqi: Başladıqdan sonra sürətlə yüksələ bilər (ağır hallarda fəlakətli)
- Qarşısının alınması: Adekvat yağlama, EP (həddindən artıq təzyiq) əlavələri, səth müalicəsi
3. Eroziv aşınma
Daxil olmuş hissəciklərlə maye axını ilə materialın çıxarılması:
- Səbəb: Aşındırıcı hissəcikləri daşıyan yüksək sürətli maye və ya qaz
- Ümumi: Nasos çarxları, klapan oturacaqları, boru əyilmələri
- Görünüş: Hamar şəkildə aşınmış səthlər, axın istiqamətində material itkisi
- Qiymət: Hissəciklərin sürətinə, sərtliyinə, konsentrasiyasına mütənasibdir
4. Aşındırıcı aşınma
Mexanik təsir ilə birləşən kimyəvi hücum:
- Korroziya səthdə oksid və ya digər mürəkkəb təbəqə əmələ gətirir
- Mexanik hərəkət qatı çıxarır, təzə metalı ifşa edir
- Yeni məruz qalmış səthdə korroziya davam edir
- Sinergetik təsir: aşınma dərəcəsi hər iki mexanizmdən daha yüksəkdir
- Kimyəvi aqressiv mühitlərdə geniş yayılmışdır
5. Sıxılma
Görünən stasionar interfeyslərdə baş verir:
- Mexanizm: Bir-birinə sıxılmış səthlər arasında kiçik amplituda salınım hərəkəti (mikrometrlər)
- Nəticə: Oksid zibilinin əmələ gəlməsi, səthin çökməsi, nəticədə boşalma
- Görünüş: Qırmızı-qəhvəyi (dəmir oksidi) və ya qara toz; səthi çuxur
- Ümumi: Basın uyğun, boltli birləşmələr, vibrasiya yaşanır kiçilmə uyğunları
- Qarşısının alınması: Müdaxiləni artırın, vibrasiyanı azaldın, səthi müalicə edin
6. Kavitasiya eroziyası
- Buxar qabarcığının çökməsi intensiv yerli təzyiqlər yaradır
- Təkrar şok yükü ilə materialı çıxarır
- Nasos çarxlarında və klapanlarda geniş yayılmışdır
- Fərqli çuxurlu görünüş
Aşınma dərəcəsinə təsir edən amillər
Əməliyyat şərtləri
- Yüklə: Daha yüksək yüklər aşınma dərəcəsini artırır (çox vaxt xətti əlaqə)
- Speed: Vahid vaxtda sürüşmə məsafəsi aşınmaya təsir göstərir
- Temperatur: Daha yüksək temperaturlar əksər aşınma mexanizmlərini sürətləndirir
- Yağlama: Adekvat yağlama aşınmanı kəskin şəkildə azaldır
Material xassələri
- Sərtlik: Daha sərt materiallar aşındırıcı aşınmaya daha yaxşı müqavimət göstərir
- Sərtlik: Yapışqan aşınmasına və təsirə davamlıdır
- Compatibility: Fərqli materiallar eyni materiallardan daha az köhnəlir
- Səthi bitirmə: Hamar səthlər tez-tez daha yavaş köhnəlir (daha az sürtünmə)
Ətraf Mühit Faktorları
- Çirklənmə səviyyəsi (toz, hissəciklər)
- Rütubət və aşındırıcı maddələr
- Həddindən artıq temperatur
- Aşındırıcı və ya aşındırıcı proses materiallarının olması
Aşınmanın aşkarlanması
Vibrasiya Monitorinqi
- Tədricən artım: Ümumilikdə vibrasiya səviyyələr aylar/illər ərzində yavaş-yavaş yüksəlir
- Yüksək Tezlikli Məzmun: Səth pürüzlülüyündən artan genişzolaqlı vibrasiya
- Təmizləmə effektləri: Çoxsaylı harmoniklər artan oyundan
- Komponentə Xüsusi: Rulman tezlikləri rulmanların aşınması üçün; dişli şəbəkə tezliyi dişli geyimi üçün
Yağ təhlili
- Hissəciklərin sayılması: Artan hissəcik konsentrasiyası aktiv aşınmanı göstərir
- Spektroqrafik analiz: Elementar kompozisiya aşınma mənbələrini (dişli dişlilərdən dəmir, podşipniklərdən mis və s.) müəyyən edir.
- Ferroqrafiya: Hissəciklərin morfologiyası aşınma növlərini fərqləndirir (kəsmə, sürtmə, yorğunluq)
- Trend: Artım sürəti aşınmanın şiddətini göstərir
Ölçü Ölçüsü
- Boşluq ölçüləri (rulman boşluğu, dişli boşluq)
- Yastıq dayaqlarında mil diametrinin ölçülməsi
- Dişli diş qalınlığının ölçülməsi
- Yeni ölçülərlə və aşınma limitləri ilə müqayisə edin
Temperaturun monitorinqi
- Aşınmadan artan sürtünmə temperaturu artırır
- Rulman və ya dişli temperatur meyli
- Ani dəyişikliklər ciddi aşınmaya keçidi göstərir
Qarşısının alınması və Nəzarət
Yağlama
- Ən təsirli aşınma qarşısının alınması üsulu
- Səthləri sürtkü filmi ilə ayırın
- Şərtlər üçün düzgün özlülükdən istifadə edin
- Təmizliyi qoruyun
- Sürtkü yağının müntəzəm dəyişdirilməsi
Çirklənməyə nəzarət
- Aşındırıcı hissəcikləri istisna etmək üçün effektiv sızdırmazlıq
- Sirkulyasiya edən yağlama sistemlərində filtrasiya
- Təmiz montaj və texniki xidmət təcrübələri
- Ətraf mühitin mühafizəsi (qapaqlar, örtüklər)
Material seçimi
- Yüksək aşınma tətbiqləri üçün aşınmaya davamlı materiallardan istifadə edin
- Səth müalicəsi (bərkləşdirmə, örtüklər, nitridləmə)
- Material uyğunluğu (sürüşmə kontaktında eyni materiallardan qaçın)
- Asanlıqla dəyişdirilə bilən qurbanlıq aşınma səthləri
Dizayn Optimizasiyası
- Müvafiq sahə vasitəsilə təmas təzyiqlərini minimuma endirin
- Sürüşməni azaldın (mümkün olduqda yuvarlanan kontaktdan istifadə edin)
- Səthin işlənməsini optimallaşdırın
- Aşınmış səthlərə adekvat yağlama təmin edin
Hərəkət edən hissələri olan bütün maşınlarda mexaniki aşınma qaçılmazdır, lakin onun sürəti düzgün yağlama, çirklənməyə nəzarət, uyğun materiallar və yaxşı dizayn vasitəsilə idarə oluna bilər. Vibrasiya təhlili, yağ təhlili və ölçü ölçmələri vasitəsilə aşınma prosesinin monitorinqi həm avadanlığın etibarlılığını, həm də texniki xidmət xərclərini optimallaşdıraraq, nasazlıqdan əvvəl köhnəlmiş komponentləri əvəz edən proqnozlaşdırıcı texniki xidmət strategiyalarına imkan verir.