Uzură (metalurgie)
În ingineria suprafețelor, uzura este pierderea progresivă a materialului de pe una sau ambele suprafețe în contact și în mișcare relativă între ele. Fricțiunea este principala cauză a uzurii, care are următoarele efecte:
- alterarea dimensiunilor pieselor;
- creșterea jocuri [ neclar ] ;
- degradarea caracteristicilor suprafeței.
Uzura este influențată de mai mulți factori, printre care:
- natura materialelor în contact;
- condițiile de funcționare ( presiune , temperatură , lubrifiere , mediu coroziv etc.).
Tipuri de uzură
Printre tipurile de uzură mecanică distingem:
- uzura din cauza oboselii;
- uzura datorita laminarii;
- uzură datorită tăierii;
- uzură din sudură ;
- uzura datorită abraziunii.
Uzură adezivă
Uzura adezivului constă în ruperea prin tăiere a asperităților microscopice a două suprafețe metalice în mișcare relativă de alunecare între ele.
Poate fi redus prin intermediul unui lubrifiant care împiedică îmbinarea suprafețelor sau prin cuplarea metalelor care au o solubilitate redusă în stare solidă, pentru a reduce rezistența îmbinărilor adezive și cea mai mare duritate posibilă, pentru a rezista la plastic deformări.locale (apare în bucșe ).
Un caz special de lubrifiere apare cu fonta cenușie : fulgii de grafit , care se desprind, acționează ca un lubrifiant. Prezența oxidului poate reduce și uzura.
Uzură abrazivă
În cuplajul dintre două suprafețe glisante, pot fi găsite particule dure (provenind de la unul dintre cele două corpuri sau din exterior) care, implantate pe materialul mai plastic, îl afectează pe cel mai dur, indiferent dacă există sau nu lubrifiant. Uzura are loc prin zgâriere , rupere , măcinare sau eroziune .
Dacă nu doriți ca un material să se uzeze din cauza abraziunii, suprafața trebuie întărită prin aliere , transformare martensitică , carburare , nitrurare , întărire .
Uzura abrazivă poate fi măsurată ca pierdere de masă cu Testul de abraziune Taber conform ISO 9352 sau ASTM 1044.
Un model analitic simplu pentru calcularea volumului de material eliminat prin uzură, cunoscut sub numele de ecuație de uzură , a fost propus de John F. Archard în anii 1940 .
Uzură corozivă
Luați în considerare o suprafață metalică oxidată; dacă, prin contact glisant, stratul de oxid este îndepărtat, are loc atât transformarea acestuia în particule abrazive, cât și formarea de oxid nou pe suprafața proaspătă. Un caz particular este coroziunea provocată de frecare : punctele de contact dintre două suprafețe comprimate se sudează mai întâi, apoi, supuse unor deplasări oscilante microscopice, acestea se rup, producând fragmente care, atunci când sunt expuse la temperatura ridicată de frecare , sunt transformate în particule foarte abrazive.
Uzura datorită oboselii
Fenomen numit și oboseală superficială . Este produs de tensiuni periodice de contact hertziene între suprafețe care schimbă forțe. Acest lucru poate duce pe termen lung la apariția fisurilor atât la suprafață, cât și dedesubt. Astfel de fisuri pot fi agravate de hidrogen sau apă în lubrifiant sau de lubrifiantul însuși, atunci când vâscozitatea acestuia îi permite să pătrundă în fisuri (de exemplu , ulei mineral cu viscozitate redusă). În cazul unui inadecvat cimentat bucată, exfolierea suprafeței poate apărea atunci când mai multe fisuri se alăture.
Bibliografie
- Robert C. Juvinall, Kurt M. Marshek, Surface damage , în Fundamentals of machine component design , Pisa, ETS Editions, p. 882, ISBN 88-7741-730-7 .
- (EN) MB Peterson, Winer, WO, Wear Control Handbook, New York, Societatea Americană a Inginerilor Mecanici (ASME), în 1980.
- (EN) Tehnologia de frecare, lubrifiere și uzură, Manual ASM, 1992, ISBN 0-87170-380-7 .
- Manual mecanic , Hoepli, 2006.
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre uzură
linkuri externe
| Controlul autorității | Thesaurus BNCF 61203 · NDL (EN, JA) 00.567.433 |
|---|
