Өнхрөх элементийн гэмтлийг ойлгох
Өнхрөх элементийн гэмтлүүд өнхрөх холхивчийн бөмбөлөг эсвэл өнхрүүрт үүссэн гэмтэл, алдагдал, эсвэл төгс бус байдал юм. Эдгээр нь гадаргуугийн хуулралт, хагаралт, хавчигдсан бохирдол, материалын хольц, эвдрэл, геометрийн төгс бус байдал зэргийг багтааж байна. Гэмтсэн бөмбөлөг эсвэл өнхрүүр холхивчийн дотор эргэхдээ дотоод болон гадаад өнхрөх замыг цохидог бөгөөд үүний улмаас чичиргээ дээр бөмбөлгийн эргэлтийн давтамж (BSF) характертэй талын зурвасууд зайтай байрласан сагс буюу үндсэн галт тэрэгний давтамж (FTF). Өнхрөх элементийн гэмтэл нь дөрвөн классик локаль холхивчийн гэмтэл, дотоод өнхрөх зам, гадаад өнхрөх зам, сагсны гэмтлүүдтэй хамт.
Эдгээр нь өнхрөх замын гэмтлээс илүү цөөн тохиолддог бөгөөд холхивчийн эвдрэлийн 10–15% орчим хувийг эзэлдэг боловч үүссэн тохиолдолд онцгой, заримдаа төөрөгдүүлэх шинж чанарыг үүсгэж, хурдан хугацаанд холхивчийн бүрэн эвдрэлд хүргэж болно. Гэмтэл нь ачааллын бүсэд тогтмол байрлахын оронд элементтэй хамт эргэдэг тул түүний чичиргээ нь замын гэмтлээс ялгаатай байдлаар үүсдэг — энэ нь оношлогооны чухал мэдээлэл болохын зэрэгцээ хяналтын хувьд хүндрэл учруулдаг онцлог юм.
1. Тодорхойлолт: Өнхрөх элементийн гэмтэл гэж юу вэ?
Өнхрөх элемент — бөмбөлөгтэй холхивчийн бөмбөлөг, өнхрүүртэй холхивчийн цилиндр, зүү, эсвэл конус өнхрүүр — нь хоёр өнхрөх замын хооронд ачааллыг бодитоор дамжуулдаг бөгөөд өнхрөх явцад ажилладаг. Түүний гадаргуу нь нарийн төгөлдөр боловсруулсан, бүрэн хатуулагдсан холхивчийн гангийн гадаргуу бөгөөд цэвэр өнхрөхийн тулд геометрийн хувьд төгс байх ёстой. Энэ гадаргуугийн дурын зөрчил, ган үйлдвэрлэлд үүссэн эсвэл ашиглалтад учирсан байсан ч, хүчдэлийн төв болон цохилтын эх үүсвэр болдог.
Элемент дээрх гэмтэл өнхрөх замтай харилцах бүрэн тохиолдолд жижиг импульс үүсгэдэг. Сагсны бүтэн тойрог замд элемент нь гадаад өнхрөх замтай нэг удаа, дотоод өнхрөх замтай нэг удаа харилцдаг тул нэг гэмтэл нь элементийн нэг эргэлтэд хоёр цохилтыг үүсгэх хандлагатай байдаг — энэ нь спектрийн хоёр дахь гармоник буюу 2×BSF онцгой тод харагдах шалтгаан юм. Эдгээр цохилтын давтамж нь холхивчийн геометр (бөмбөлгийн диаметр, хажуугийн диаметр, харилцах өнцөг, элементийн тоо) -ээр тогтмол тодорхойлогддог бөгөөд гэмтэлд тооцоолж болох, онцгой ялгаатай давтамжийг өгдөг. ажлын хурд эсвэл түүний гармоник.
2. Өнхрөх элементийн гэмтлийн төрлүүд
Гадаргуугийн хуулралт
Хамгийн түгээмэл өнхрөх элементийн гэмтэл. Өнхрөх харилцан үйлчлэлийн ядаргаа нь материалын хэсгийг гадаргуугаас салгаж, кратер эсвэл нүх үлдээдэг. Хуулралт нь эхэндээ 0.5–3 мм диаметртэй байдаг боловч хөндийн хурц ирмэгүүд өнхрөх замыг цохийж, нэмэлт хаягдал үүсгэхэд өсдөг. Хуулралт өнхрөх замаар дамжих бүр цохилт үүсгэж, BSF давтамжтай чичиргээ, ихэвчлэн давамгайлсан 2×BSF үүсгэдэг. (Үндсэн ядаргааны механизмд ховхролт хандаарай.)
Хагарал
Хагаралт нь хэт ачаалал, цохилтын гэмтэл, эсвэл ядаргаанаас үүсч, гадаргууг хагалсан эсвэл гадаргуугийн доорх байж болно. Хагаралт нь хэсэг салж, хуулралт болох хүртэл тархдаг. Хагаралтыг тэр үйл явц явагдахаас өмнө илрүүлэхэд хэцүү бөгөөд хүнд тохиолдолд бөмбөлөг хагараж, хэсэг болж, гэнэт ноцтой эвдрэл үүсгэж болно.
Материалын хольц
Үйлдвэрлэлийн гэмтэл: холхивчийн ган дотор хавчигдсан бусад материал эсвэл хоосон зай. Хольц нь хүчдэлийн концентрацийг үүсгэж, өмнөх ядаргааны эхлэлийг бий болгодог бөгөөд ихэвчлэн хольцын эргэн тойронд хуулралт үүсэх хүртэл илрэхгүй байдаг. Цэвэр, өндөр чанартай холхивчийн ган нь цорын ганц бодит сэргийлэх арга юм.
Хавчигдсан бохирдол
Хатуу бөөмс — тоос, алчуурын тоос, металлын хэсгүүд — элементийн гадаргуу дээр шахаж, өнхрөх замыг бүрэн дамжих бүр цохилт үүсгэх өндөр хэсгийг үүсгэдэг. Энэ нүхлэг нь мөн хуулралтыг эхлүүлж болох хүчдэлийн төв болдог. Үр дүн нь BSF давтамжтай цохилтын чичиргээ бөгөөд үндсэн шалтгаан нь бараг л хангалтгүй нягталалт эсвэл шүүлт байдаг бөгөөд холхивчийн тосолгоо цэвэр байдалд хамаарах ижил үйл явцын гинж юм.
Эвдрэл болон чийгний гэмтэл
Усны нэвтрэлт эсвэл конденсац нь зэвний толбо, үүсгэдэг, Нүхлэгжилт, болон гадаргуугийн хатуулагдсан байдал. Эвдэрсэн хэсгүүд нь ядаргааны эхлэлийн цэгүүд болдог. Зөв нягталалт болон эвдрэлийг саатуулах тосолгоо нь үүнийг сэргийлдэг.
Бринеллжилт болон нүхлэг үүсэх
Цохилтын ачаалал — холхивчийг унагах, зөөх үеийн цохилт, эсвэл статик хэт ачаалал — элементийн гадаргуу дээр байнгын нүхлэг үлдээдэг. Хуурамч бринеллжилт нь мөн машин зогссон үеийн чичиргээнээс үүсч болно. Эдгээр нүхлэгүүд нь цохилт болон хүчдэлийн концентрацийг үүсгэдэг; анхааралтай зөөх болон зөв суурилуулалт нь засварын арга юм.
3. Чичиргээний шинж чанар
Давтамжийн агууламж
Өнхрөх элементийн гэмтэл нь чичиргээний спектр:
- Үндсэн давтамж: BSF, ихэвчлэн ажиллах хурдаас 2–3×.
- Хүчтэй хоёр дахь гармоник: 2×BSF нь ихэвчлэн үндсэн давтамжаас их байдаг, учир нь гэмтэл нь элементийн бүрэн эргэлтэд хоёр өнхрөх замыг цохидог.
- Хажуугийн бүсийн зай: FTF (сагсны давтамж) хажуугийн бүсүүд — биш 1× хажуугийн бүсүүд. Энэ нь дотоод өнхрөх замын гэмтлээс ялгах гол шинж юм.
- Хэв шинж: BSF ± FTF, BSF ± 2×FTF гэх мэтчилэн, сагсны давтамжаар зайтай оргилуудын “цагираган хашаа” үүсгэдэг.
Цохилтууд нь богино хугацаатай, өндөр давтамжтай байдаг тул ихэвчлэн анхны спектрийн дотор нуугдаж, зөвхөн демодуляцийн дараа тодорхой харагддаг. Бүрхүүлт дохионы шинжилгээ дохиог засаж, давтамжийн шүүлтүүрээр дамжуулж давтамжийг илрүүлдэг бөгөөд үүссэн Envelope спектр BSF/FTF бүлэг хамгийн тод харагдах газар юм. Шинж чанараар ойролцоо холхивчийн гэмтлийн давтамжууд дотоод өнхрөх зам, гадаад өнхрөх зам, сагсны хувьд оношлогооны хэрэгслийн бүрдлийг бүрдүүлдэг.
Дөрвөн холхивчийн гэмтлийг ялгах
| Онцлог | Гадаад өнхрөх зам (BPFO) | Дотоод өнхрөх зам (BPFI) | Өнхрөх элемент (BSF) |
|---|---|---|---|
| Үндсэн давтамж | BPFO (3–5×) | BPFI (5–7×) | BSF (2–3×) |
| Хажуугийн бүсийн зай | Гайгүй эсвэл хамгийн бага | ±1× (голын хурд) | ±FTF (сагсны хурд) |
| Давтамжийн тогтвортой байдал | Харьцангуй тогтвортой | Тогтвортой | Хувьсах (бөмбөлгийн байрлалаас хамаарна) |
| Илрэх байдал | Хамгийн түгээмэл (~40%) | Түгээмэл (~35%) | Хамгийн цөөн тохиолддог (~10–15%) |
Давтамжийн хэлбэлзэл
Бөмбөлгийн гэмтлийн онцлог шинж чанар бол хэмжсэн давтамж хэмжилтүүдийн хооронд хэлбэлздэг явдал юм:
- Гэмтэлтэй элемент ачааллын бүсээр өнхрөх үед цохилтууд хүчтэй, давтамж өндөр байна.
- Ижил элемент холхивчийн ачаалалгүй талд байх үед харилцан үйлчлэл сул, давтамж буурдаг.
- Энэхүү модуляци нь савлуурын давтамжаар (ийн улмаас FTF хажуугийн бүсүүд) зохицуулагддаг бөгөөд энгийн хандлага түгжигдэх — гэхдээ түвшин дээш доош амьсгалж байгаа нь өөрөө өнхрөх элементийн гэмтлийн оношлогооны шинж юм.
4. Хөгжил ба Үр дагавар
Гэмтлийн хөгжил
- Эхлэл: гадаргуугийн жижиг хагарал эсвэл гадаргуугийн доорх хольц.
- Микро хуулралт: материалын жижиг хэсэг салж унадаг.
- Хуулралтын өсөлт: хуулралтын ирмэгүүдэд үүсэх цохилтууд гэмтлийг тэлдэг.
- Олон хуулралт: эргэлдэж буй хог хаягдал гадаргууг эвдэж, нэмэлт гэмтлийн үүсгэгч болдог.
- Бөмбөлгийн хуваагдал: хүнд хэв маягийн тохиолдолд бүхэл бүтэн бөмбөлөг хагарч, хэсэг хэсэг болж хуваагддаг.
- Бүрэн гэмтэл: холхивч ачаалал тэвчэх чадвараа алдаж, ихэвчлэн түгжигддэг.
Хоёрдогч гэмтэл
- Өнхрөх замын гэмтэл: гэмтэлтэй элемент дотоод болон гадаад өнхрөх замуудыг гэмтээдэг.
- Хог хаягдлын эргэлт: хуулрсан материал холхивчийн бүх хэсэгт гурван биеийн эвдрэлийг үүсгэдэг.
- Савлуурын гэмтэл: хатуу элемент савлуурын хөндийг эвддэг.
- Хурдан муудалт: нэг элемент гэмтсэнээр бусад нь хурдан дагаж, илрүүлэх боломжтой гэмтэл болон бүрэн эвдрэлийн хоорондын хугацаа богино байдаг.
5. Ерөнхий шалтгаанууд
Үйлдвэрлэл ба материалын гэмтлүүд
- Элементийн материал дахь дотоод хольц эсвэл хоосон зай.
- Буруу дулааны боловсруулалт нь хангалтгүй эсвэл жигд бус хатуулаг үлдээдэг.
- Гадаргуугийн дулааны гэмтлүүд.
- Бөмбөлгийн тойрог биш зэрэг геометрийн гэмтлүүд.
Суурилуулалтын гэмтэл
- Зөөвөрлөх үеийн цохилт — холхивчийг унагах эсвэл цохих.
- Тогтмол хэт ачааллаас үүсэх бринеллинг, эсвэл зогссон үеийн чичиргээгээс үүсэх худал бринеллинг.
- Тохиргооны үеэр орж ирсэн бохирдол нь гадаргуунд бөөмсийг хавчуулдаг.
Ажиллах нөхцөл
- Хангалтгүй тосолгоо нь гадаргуугийн стресс болон микро нийлэгжлийг үүсгэдэг.
- Өнхрөх харилцан үйлчлэлийн ядралтыг хурдасгах хэт ачаалал.
- Холхивчийг дамжин өнгөрөх гаж цахилгаан гүйдэл нь флютинг болон питтинг үүсгэдэг.
- Элементийн гадаргууг эвдэх элэгдлийн орчин.
- Хатуу бөөмийн бохирдол нь ховил үүсгэдэг.
6. Илрүүлэлт, Оношлогоо, Засварын Арга
Чичиргээний шинжилгээ
- Тодорхой холхивчийн геометрт BSF болон FTF-ийг тооцоол — Холхивчны гэмтлийн давтамжийн тооцоолуур голын хурд болон холхивчийн хэмжээг шууд BPFO, BPFI, BSF, FTF болгон хувиргана.
- Демодуляцын спектрийг хайж BSF оргилыг ол.
- FTF хажуугийн бүсийн загварыг баталгаажуул — энэ бол өнхрөх элементийн гэмтлийн хамгийн найдвартай баталгаа юм.
- 2×BSF-ийг шалга, энэ нь ихэвчлэн үндсэн давтамжаас давтамжаар илүү их байдаг.
- Хэд хэдэн хэмжилт хий; хүлээгдэж буй далайцын хэлбэлзэл нь өөрөө баталгаажуулалт болно.
Ажлын байран дээр энэ бүх дараалал — өргөн зурвасын түвшинг хэмжих, спектрийг бүртгэх, envelope analysis хийх — нь яг л хоёр сувагтай хөнгөн цахилгаан анализаторын зориулалттай холхивчийн оношлогоо юм. Balanset-1A машины өөрийн холхивчийн их биеэс ажиллагааны хурданд FFT спектр болон цаг хугацааны долгионыг бүртгэдэг тул шинжээч нь машиныг задлахгүйгээр ажлын байран дээр BSF бүлэг болон түүний FTF хажуугийн зурвасыг олж, дараа нь гэмтлийг ангилж болно. Холхивчийн гэмтлийн ангилуур (ISO 15243). Ижил багаж нь мөн солихыг зөвшөөрөхөөс өмнө холхивчийн гэмтэл нь жинхэнэ эсвэл зүгээр л бүтцийн артефакт биш гэдгийг баталгаажуулах боломжийг олгодог.
Бие махбодын шалгалт
- Холхивчийг задлаж, бөмбөлөг эсвэл дугуй тус бүрийг тус тусад нь шалга.
- Гадаргуугийн хуулралт, хагарал, орсон материал, эвдрэлийг хай.
- Гадаргуугийн хатуу чанарыг мэдр — жигд эсвэл ширхэгтэй элементүүд.
- Геометрийн нарийвчлалыг шалга (дугуй биш).
- Засварын бүртгэлийн тулд гэмтэл бүрийг зураг ав.
Залруулах арга болон үндсэн шалтгаан
Шууд хариу үйлдэл нь хяналтын давтамжийг нэмэгдүүлэх явдал юм. гэмтлийн хүндрэлийн зэрэг, холхивч солих төлөвлөгөө боловсруулж, өнхрөх замыг хоёрдогч гэмтлээс шалга. Тогтвортой засвар нь үндсэн шалтгааны шинжилгээнд оршино: холхивчийн сонголт болон үнэлгээг хянах, тосолгооны хангалттай байдлыг баталгаажуулах, бохирдлын эх үүсвэрийг олох, суурилуулалтын аргыг шалгах, мөн гэмтэл нь өмнөх хугацаанд болсон тохиолдолд сайжруулсан холхивчийн спецификацийг авч үзэх. Эдгээр дүгнэлтийг бүтэцжүүлсэн байдал хяналт хөтөлбөрт буцаан оруулах нь нэг удаагийн гэмтлийг сэргийлэгдсэн болгодог.
Өнхрөх элементийн гэмтэл нь өнхрөх замын гэмтлээс бага тархсан ч нарийвчлалтай оношлогооны тулд тэдгээрийн онцгой BSF шинж чанар болон FTF хажуугийн зурвасыг тодорхой ойлгох шаардлагатай. Envelope analysis-ээр эрт илрүүлэх нь гэмтэл хүнд холхивчийн гэмтэл болон боломжит эрсдэлтэй гэмтэлд шилжихээс урьдчилан засвар үйлчилгээг боломжтой болгодог.
