磨损是零部件失效的一种基本类型。超音速喷涂在喷涂机喷嘴出口处产生的焰流速度一般为音速的4倍,即约1520m/s,可高达2400m/s(具体与燃烧气体种类,混合比例,流量,粉末质量和粉末流量等有关)。粉末撞击到工件表面的速度估计为550-760m/s,与爆炸喷涂相当。通常意义上来讲,磨损是指零部件几何尺寸(体积)变小。 零部件失去原有设计所规定的功能称为失效。失效包括完全丧失原定功能;功能降低和有严重损伤或隐患,继续使用会失去可靠性及安全性(security)和安全性。机械零件的磨损失效常经历一定的磨损阶段。
磨损是机械零部件失效的主要方式之一,而且往往与腐蚀同时存在,是影响零部件寿命(lifetime)的重要因素。近年来,我国制造业发展迅猛,对耐磨材料(Material)(wear resistant material)和耐磨涂层的需求日益增长。HVO/AF超音速火焰喷涂具有氧(Oxygen)气煤油超音速火焰喷涂(HVOF)、空气煤油超音速火焰喷涂(HVAF)和冷喷涂的功能,焰流速度和温度(temperature)在大范围(fàn wéi)内连续(Continuity)可调,能满足多种喷涂材料的要求,其制备的涂层结合强度高、孔隙率低,可制备耐磨、耐蚀、导热、绝缘(insulated)、导电和密封等涂层,在机械制造、航空航天、水利电力、矿山冶炼金属、石油化工(petrochemical industry)和造纸皮革等领域有广阔的应用前景。
磨损分为三个阶段:
(1)跑合磨损(零部件失效的一种基本类型)阶段 新的摩擦副在运行初期,由于对偶表面的表面粗糙度值较大,实际接触面积较小,接触点数少而多数接触点的面积又较大,接触点粘着严重,因此磨损率较大。碳化钨喷涂制造一个特殊的工作表面,使其达到:防腐、耐磨、减摩、抗高温、抗氧化、隔热、绝缘、导电、防微波辐射等一系多种功能。陶瓷喷涂对在各种恶劣环境下工作的普通材质各类形状部件表面进行强化处理,处长金属材料寿命。但随着跑合的进行,表面微峰峰顶逐渐磨去,表面粗糙度值降低,实际接触面积增大,接触点数增多,磨损率降低,为稳定磨损阶段创造了条件。为了避免跑合磨损阶段损坏摩擦副,因此跑合磨损阶段多采取在空车或低负荷下进行;为了缩短跑合时间,也可采用含添加剂和固体润滑剂的润滑材料(Material),在一定负荷和比较高速度下进行跑合。跑合结束后,应进行清洗并换上新的润滑材料。
(2)稳定磨损阶段 这一阶段磨损缓慢且稳定,磨损率保持基本不变,属正常工作阶段,图中相应的横坐标就是摩擦副的耐磨寿命。
(3)剧烈磨损阶段 经过长时间的稳定(解释:稳固安定;没有变动)磨损后,由于摩擦副对偶表面间的间隙和表面形貌的改变以及表层的疲劳,其磨损率急剧增大,使机械效率(efficiency)下降(descend)、精度(精确度)丧失、产生异常振动和噪声、摩擦副温度(temperature)迅速升高,导致(cause)摩擦副完全失效。 |