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磨损失效分析

相互接触并作相对运动的物体,由于机械作用所造成的材料位移及分离的破坏形式。磨损失效的类型包括:粘着磨损,磨粒磨损,接触疲劳磨损,微动磨损


项目介绍:

   1)定义:相互接触并作相对运动的物体,由于机械作用所造成的材料位移及分离的破坏形式。

   2)磨损失效的类型包括:粘着磨损,磨粒磨损,接触疲劳磨损,微动磨损

   3)磨损失效特征:

粘着磨损:常发生在润滑不良的摩擦条件,也可能发生在有润滑的情况,尤其当载荷高、速度高、温度高或润滑剂使用不当时,使润滑膜破裂,两金属之间发生直接接触而造成。利用扫描电镜能谱仪可在磨损表面检测到耦合件的转移金属元素。

磨粒磨损:材料与硬颗粒或与耦合件表面作相对运动所造成的材料位移或分离称为磨粒磨损。磨粒磨损一般会在相接触的材料表面形成沟槽、犁沟等现象。

接触疲劳磨损:两物体接触时,表面受到应力的反复作用,引起表面疲劳破坏的现象。接触疲劳的特征主要表现为麻点剥落,片状剥落。

微动磨损:两物体受承载表面之间,由于受到极小振幅的相对运动而产生的磨损现象,称为微动磨损。一般常发生在铆钉、螺钉。销钉等的连接处。


测试方法:

现场调查及宏观分析‌:首先,需要对失效现场进行详细的调查,观察磨损部件的外观、磨损痕迹等,以获取初步的信息‌。

‌测量磨损失效情况‌:通过测量磨损部件的尺寸变化、磨损痕迹的深度和宽度等参数,量化磨损程度‌。

‌检查润滑情况及润滑剂的质量‌:分析润滑剂的质量和润滑情况,确定润滑剂是否适合当前的工作条件,以及是否存在润滑不良的问题‌。

‌摩擦副材质的检查‌:检查摩擦副(即相互摩擦的两个物体)的材质,确定其成分、硬度等特性,以了解磨损的原因‌。

‌进行必要的模拟试验‌:通过模拟实际工作条件下的摩擦和磨损试验,进一步验证和确认磨损机制和原因‌。

‌确定磨损机制,分析失效原因‌:根据前面的分析结果,确定具体的磨损机制(如磨粒磨损、黏着磨损、疲劳磨损等),并分析导致失效的根本原因‌。

‌提出改进措施‌:基于分析结果,提出针对性的改进措施,以防止类似失效再次发生‌。


测试标准:

‌摩擦系数‌:摩擦系数是评定材料耐磨性的重要参数。摩擦系数一般分为静摩擦系数和动摩擦系数。静摩擦系数常采用调倾斜面方法和牵引法测量;动摩擦系数通过测定摩擦副中一连续运动试样带动对偶件的摩擦力或摩擦力矩来测量‌。

‌磨损量‌:磨损量是评定材料耐磨性的另一个重要指标,可以采用磨掉材料的质量、体积或厚度来表示。常见的测定方法包括称重法、测长法、放射性同位素法、沉淀法或化学分析法、轮廓仪法、位移传感器法、光谱法及铁谱法‌。

‌摩擦温度‌:摩擦过程中产生的热量会导致温度升高,摩擦温度的测量方法包括热电偶法、薄膜传感器法、红外测温法、电阻法和光纤测温法‌。

标签: 失效分析测试

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