Dilimas ir jo mažinimo būdai
5 (100%) 1 vote

Dilimas ir jo mažinimo būdai

Turinys

1. Įvadas 2

2. Dilimo procesai trinties porose 2

3. Metalų dilimo mechanizmas 2

3.1. Nepertraukiamas dilimas 3

3.2. Išplėšimas 3

3.3. Ištrupėjimas 4

3.4. Trynimas 4

3.5. Cheminė korozija 4

3.6. Fretingkorozija 5

3.7. Paviršiaus takumas 6

4. Grynųjų metalų dilimas 6

5. Elastomerų dilimo mechanizmas 7

6. Veiksniai, turintys įtakos dilimui 7

6.1. Slydimo greičio ir temperatūros įtaka metalų dilimui 8

6.2. Slydimo greičio ir temperatūros įtaka elastomerų dilimui 8

6.3. Medžiagos įtaka dilimui 9

7. Dilimo matavimas 9

8. Dilimo rūšys 10

8.1. Vandenilinis dilimas ir jo mažinimo būdai 11

8.2. Abrazyvisnis dilimas ir jo mažinimo būdai 12

8.3. Oksidacinis dilimas ir jo mažinimo būdai 13

8.4. Dilimas dėl plastinių deformacijų ir jo mažinimo būdai 14

9.

10.

1. Įvadas

Dilimas – vienas labiausiai nepageidaujamų veiksnių mechanikoje. Jis sukelia dideliu sunkumu konstruojant ir naudojant detale ar gaminį. Dilimą reikia įvertinti jau gaminant detale. Įvertinant dilimą ir sugebant ji sumažinti gerokai prailginamas detalės ar gaminio eksploatacijos laikas.

2. Dilimo procesai trinties porose

Dilimo procesas, ypač metalų, gali būti sąlygojamas keleto kartu ar atskirai vykstančių reiškinių. Metalų dilimas, kuris yra gana sudėtingas reiškinys, priklauso nuo tokių veiksnių kaip metalo sutvirtėjimas, neapsaugoto metalo oksidacija, metalo pernešimas, jo sudėties pokyčiai ir kita. Elastomerų – gumos, polimerų – dilimo procesas yra nemažiau sudėtingas. Jis priklauso nuo kartu vykstančių mechaninių, šiluminių ir cheminių reiškinių. Dabartiniu metu daug dėmesio skiriama dilimo procesui ieškoma jo priežasties, taip pat dilimo matavimo, minimizavimo ir kontroliavimo galimybių.

3. Metalų dilimo mechanizmas

Slystančių metalinių paviršių dilimo proceso mechanizmai yra septyni:

1. Nepertraukiamas dilimas.

2. išplėšimas (įdrėskimas).

3. ištrupėjimas

4. trynimas

5. cheminė korozija

6. fretingkorozija

7. paviršiaus takumas

3.1 Nepertraukiamas dilimas

Šiuo atveju nuo pagrindinio paviršiaus medžiaga atsiskiria smulkių detalių pavidalu. Šios dalelės šalinimas kartu su tepalu, todėl ryškių paviršiaus pažeidimų nebūna. Dildamas paviršius darosi lygesnis, o ne šiurkštesnis. Dilimo detalių atitrūkimą sąlygoja šie veiksniai:

· mechaninis prispaustų vienas prie kito nelygumų sukibimas;

· lokalinė adhezija lietimosi zonose;

· trynimas atsitiktinėmis kietomis detalėmis;

· erozinis dilimas, kurį sukelia kavitacija, arba korozinis tepalo veikimas, kai susidaro ir pašalinamos oksidinės detalės.

Kai apkrovos yra mažos, dalis suvirtų ir nupjautų sujungimų pagal suvirinimo, nupjovimo ir rėžimo teoriją atsiskiria ir sudaro dilimo produktus. Didinant apkrovą iki įtempimų, viršijančių 1/3 minkštesniojo metalo kietumo, smarkiai padidėja dilimo produktų tūris.. Tai paaiškinama tuo, kad, esant didelėms apkrovoms, sąlyčio plotas padidėja ir dilimo procese atsiradusi dalelė negali pasišalinti iš sąlyčio zonos. Ši dalelė dalyvauja tolesniame dilimo procese, sąlygodama kitų detalių susidarymą.

3.2 Išplėšimas

Kai kurie paviršiaus pažeidimai yra pertraukiami ir vyksta staigiai. Dėl to paviršius smarkiai pažeidžiamas. Tokie paviršiai praranda galimybę slysti vienas kito atžvilgiu. Išplėtimo procesas yra lavininis giluminis paviršiaus pažeidimas. Pagrindinė jo priežastis yra šiluma, atsiradusi sąlyčio zonose, veikiant didelėms apkrovoms bei slydimo greičiams. Kadangi šiluma negali staigiai išsisklaidyti, įvyksta lokalinis susiliečiančių paviršių suvirinimas, o po to jie suardomi. Šis procesas būdingas riedėjimo guoliams. Jis reiškiasi riedėjimo takelių praslydimo jų sąlyčio su ritinėlių kraštais vietose.

3.3 Ištrupėjimas

Tai tipiškas riedėjimo elementų paviršių pažeidimas. Tai nedidelių griovelių (duobių) susidarymas medžiagos paviršiuje.Šios duobės atsiranda didelių tangentinių įtempimų srityje, paprastai tam tikrame gylyje. Šiuo atveju gali atsirasti nedidelių įtrukimų medžiagos viduje, o po to ir paviršiuje arba atvirkščiai.

Šio dilimo intensyvumui didelę įtaką turi įvairūs paviršiaus defektai. Jie paprastai būna įtempimų koncentratoriais, tai paspartina duobių susidarymo procesą.

3.4 Trynimas (dilimas)

Metalų dilimą galima laikyti erozinio dilimo forma . Tokį dilimą sukelia didelio smulkių dalelių kiekio įsiskverbimas į paviršių. Paviršių valymas, naudojant smėlio čiurkšlę, gali būti ribiniu trynimo procese pavyzdžiu. Be to, metalas dilinamas jį šlifuojant , taip pat hidrodinaminiuose guoliuose, kai abrazyvinės detalės matmenys viršija mažiausiąjį tepalo plėvelės storį.

3.5 Cheminė korozija

Cheminė korozija – tai plėvelių ant paviršiaus susidarymas, vykstant cheminei reakcijai. Vidaus degimo variklių guoliai yra veikiami oksidacijos produktų, kurie susidaro skaidant tepalą arba užteršus jį degimo produktais. Tokia cheminė korozija yra blogų pasekmių priežastis.

Kita vertus, cheminę reakciją galima naudoti paviršiams padengti. Šiuo atveju plėvelė, pasižyminti mažu kirpimo stiprumu, palengvina paviršių slydimą. Mažoje temperatūroje paprastai susidaro metalinės
muilo plėvelės, apsaugančios paviršių, o didelėje, dėl tepalo priedų sąveikos su metalu, – neorganinės druskos (chloridai, sulfidai ir t.t.). Šios reakcijos rezultatas matyti po tam tikro laiko. Daugelių atvejų reakcijos greitis pakankamai didelis ir jos produktai apsaugo paviršių.

Metalų paviršių oksidacija turi didelę įtaką cheminiam tepalo pokyčiui – dažnai ant metalinio paviršiaus susidaro polimerizuotos medžiagos plėvelė. Šios plėvelės gali būti variklių stūmoklinių žiedų pridegimo priežastimi. Kitais atvejais, polimerizuotos plėvelės apsaugo paviršių nuo abrazyvinio dilimo.

3.6 Fretingkorozija

Jeigu du ramybės būsenoje esantys susiliečiantys paviršiai pradės vibruoti slydimo kryptimi, prasidės labai smarkus dilimas. Virpesys gali suardyti bet kokią apsauginę paviršiaus plėvelę. Kiekvieno svyravimo metu gali atskilti kažkiek metalo, o neapsaugotas metalas oksiduojasi, oksidacijos produktai veikia kaip abrazyvas, sukeliantis nemažus paviršiaus pažeidimus.

Fretingkorozijai sukelti pakanka mažų paviršių poslinkių – apie 0,025mm mikrometro amplitudės poslinkio. Dėl mažos poslinkių amplitudės paviršiaus paviršiai koncentruojasi nedideliuose tikrojo sąlyčio ploteliuose. Dilimo produktai nepasišalina iš sąlyčio zonos, tik kaip jau minėta, padidėja jų abrazyvinis poveikis. Kai svyravimų amplitudė padidėja iki 2,5mm fretingkorozijos plotas padidėja, tačiau dilimo procesas palieka tokį vaizdą, lyg paviršiai būtų slydę tik viena kryptimi. Todėl galima laikyti, kad 2,5mm amplitudė yra viršutinė fretingkorozijos riba. Virpesių dažnis taip pat didina dilimą, tačiau irgi turi ribą, nuo kuris dilimas pradeda mažėti. Supaprastintas fretingkorozijos mechanizmas parodytas 1 paveiksle:

1pav.: 1,2 – susiliečiančios detalės; 3 – sąlyčio taškai; 4 – smulkios ertmės; 5 – bendra didelė ertmė, 6 – trūkiai; 7 – atskilę metalo gabalai; 8 – atskilusios kietos detalės.

Pirminis detalių sąlytis vyksta tam tikruose paviršiaus taškuose (a). Nuo vibracijos oksidų plėvelės tikrojo sąlyčio zonoje suardomos ir tokiu būdu susidaro smulkios ertmės, užpildytos plėvelių dalelių (b). Šios ertmės palaipsniui didėja ir susilieja į vieną didelę (c). Šioje ertmėje padidėja oksiduotų metalo dalelių slėgis ir paviršiai pradeda trūkinėti. Kai kurie trūkiai susilieja ir tokiu būdu atskyla tam tikri metalo gabalai. Oksidų dalelės veikia kaip abrazyvas. Veikiant padidintam slėgiui ir trinties jėgoms, pakyla temperatūra ir minėtų ertmių paviršiuose atskilusios dalelės pasidaro kietos.

3.7 Paviršiaus takumas

Toks dilimas vyksta tuomet, kai slydimo greičiai nėra tokie dideli, kad paviršiai strigtų. Esant šiems greičiams, paviršiai taip pat įkaista (mišraus tepimo atveju). Įkaitę jie suminkštėja, po to pasireiškia plastinis takumas, kuris gali atrodyti kaip paviršiaus banguotumas. Šis dilimo procesas nėra toks netikėtas, kaip kad išplėtimas ar ištrupėjimas. Jis paprastai padidina besisukančių mazgų triukšmą. Tai pat nepertraukiamas procesas tam tikrame laiko intervale. Jis keičia tik paviršiaus makrogeometriją.

Šiuo metu Jūs matote 31% šio straipsnio.
Matomi 1225 žodžiai iš 3899 žodžių.
Peržiūrėkite iki 100 straipsnių per 24 val. Pasirinkite apmokėjimo būdą:
El. bankininkyste - 1,45 Eur.
Įveskite savo el. paštą (juo išsiųsime atrakinimo kodą) ir spauskite Tęsti.
SMS žinute - 2,90 Eur.
Siųskite sms numeriu 1337 su tekstu INFO MEDIA ir įveskite gautą atrakinimo kodą.
Turite atrakinimo kodą?
Po mokėjimo iškart gausite atrakinimo kodą, kurį įveskite į laukelį žemiau:
Kodas suteikia galimybę atrakinti iki 100 straispnių svetainėje ir galioja 24 val.