рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Процессы абразивного изнашивания

Процессы абразивного изнашивания - раздел Геология, Курс лекций по специальным чугунам Область применения отливок из специальных чугунов охватывает практически все отрасли экономики – добычу и обогащение полезных ископаемых   Реальным Условиям Работы Оборудования И Инструмента При Аб­Ра...

 

Реальным условиям работы оборудования и инструмента при аб­разивном изнашивании соответствуют различные схемы внешнего си­лового нагружения. Все эти схемы можно систе­матизировать по характеру воздействия абразивной частицы на поверхность трения:

· царапание (микрорезание) кромками абразивных частиц поверхности материала с отделением микростружки;

· многократное пластическое оттеснение материала кром­ками абразивных частиц с образованием канавок и валиков оттесненного материала на поверхности трения,их охрупчиванием и усталостным разрушением;

· образование и распространение трещин на поверхности материала в результате воздействия абразивных частиц, хрупкое отделение (разрушение) материала;

· образование на поверхности трения материала оксидных и коррозионных плен, сопровождающее и усиливающее износ по первым трем схемам.

Интенсивность изнашивания материала зависит от того, какой из указанных процессов преобладает в конкретных условиях трения, поэтому и темп износа может колебаться в широких пределах: от 0,1 до 100 мкм/ч.

Наиболее часто абразивное изнашивание происходит при воздействии частиц кварцевого песка, имеющих твердость 800-1000 HV.

В ряде исследований показано, что интенсивность изнашивания существенно зависит от природы абразива, его физико-механических свойств, соотношения твёрдости абразива На и испытуемого материала Нм. В частности, Хрущов М. М., Бабичев М. А. установи­ли три области значений этого соотношения (рис. 5.1).

В области I при Нам < 1 разрушение металла абрази­вом путем микрорезания не происходит, поэтому его износо­стойкость стремится к бесконечности.

В области II при Нам =1,5 характерно снижение изно­состойкости материала до определенной величины.

В области III при Нам > 1,5 износостойкость не зависит от этого соотношения.

 

 

Рис. 5.1. Зависимость относительных износа (1/Ки) и износостойкости (Ки) материала от соотношения твердости абразива и материала

 

В числе факторов, оказывающих большое влияние на интенсивность изнашива­ния, кроме твердости абразива, следует назвать размер и форму частиц. С увеличением размера частиц, их остроугольности (с уменьшением радиусов выступов) интенсивность износа увеличивается. Помимо этого, условия изнашивания потоком абразивных частиц в жидкости или газе описываются концентрацией абразива в потоке, ско­ростью удара частиц и углом наклона вектора этой скорости к поверхности детали (угол атаки a).

По данным М. Е. Гарбера белые чугуны наиболее износостойки при малых углах атаки (10°) в отличие от пластичных сталей, которые более стойки при углах, близких к 90°. Если при малых углах атаки с увеличением содержания углеро­да и, следовательно, количества карбидной фазы износостой­кость сплавов растет, то при больших углах атаки (70°) изно­состойкость практически постоянна при всех содержаниях угле­рода.

Интенсивность износа в большой степени зависит от ско­рости перемещения абразивных частиц, которая определяет их кинетическую энергию к моменту встречи с изнашиваемой по­верхностью.

Зависимость износа w от скорости v абразивных частиц вы­ражается формулой

w= а v n,

где а - коэффициент, равный величине износа при

v = 1 м/сек;

n - показатель, характеризующий чувствительность

изна­шиваемых материалов к изменению скорости.

3.М. Гамольской, В.М. Гутерман и С.П. Козырев изучали влияние скорости перемещения аб­разивных частиц на износостойкость чугуна при угле атаки близком к 90о. Результаты исследований показали, что износостойкость белых чугунов при больших ско­ростях перемещения абразивных частиц резко снижается. Сни­жение износостойкости при повышении скорости наблюдается и при малых углах атаки (до 30°), что, по-видимому, связано с воздействием нормальной составляющей скорости абразивных частиц, которое при высоких скоростях и, следовательно, при больших энергиях удара, приводит к хрупкому разрушению материала.

Необходимо отметить, что при хрупком разрушении поверх­ностного слоя различие в износостойкости материалов умень­шается, и применение в данных условиях износа белых чугунов становится нерациональным. В таких случаях можно изменить конструкцию детали с тем, чтобы устранить или уменьшить воздействие абразивных частиц, приводящее к хрупкому разрушению.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Курс лекций по специальным чугунам Область применения отливок из специальных чугунов охватывает практически все отрасли экономики – добычу и обогащение полезных ископаемых

Введение... Диапазон механических и служебных свойств современных типов и марок чугунов весьма широк Серый чугун с пластин чатым...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Процессы абразивного изнашивания

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Особенности легирования
  Легирование является одним из методов управления процессами образования структуры и формирования свойств чугуна. Оно позволяет измельчать первичные структурные составляющие, получат

Особенности жидкого состояния
  Природа жидкого состояния является одним из наиболее сложных объектов изучения теории агрегатного состояния металлов и сплавов. Среди множества теорий жидкого состояния широкое приз

Первичные фазы и распределение легирующих элементов в чугунах
  Первичной структуре принадлежит решающее влияние в формировании свойств чугунов. Влияние первичной структуры на процесс формирования свойств чугунов не утрачивает своего значения и

Особенности термической обработки
  Высокая эффективность термической обработки применительно к отливкам из легированных специальных чугунов делает её неотъемлемой частью всего технологического цикла изготовления изде

Изотермическая закалка
Изотермическая закалка заключается в последовательном проведении двух основных операций: 1) аустенизации, т. е. нагрева до температуры закалки и выдержки; 2) переохлаждения аустенита с последующим

Нормализация
Нормализация отливок из специальных чугунов заключается в нагреве до температур аустенизации, выдержки при этой температуре и спокойном охлаждении на воздухе. При нормализации легированных

Улучшение
  Улучшение отливок из легированных чугунов представляет собой сочетание полной закалки с высоким отпуском. В практике термической обработки легированных чугунов улучшение ис

Процессы коррозии в чугуне
  Причиной повышенной коррозии отливок из чугуна является образование гальванических пар из его структурных составляющих при контакте с агрессивной средой. При этом графит играет роль

Влияние химического состава на коррозионную стойкость
  Хром относится к самопассивирующимся металлам. При механическом повреждении пассивной плёнки оксидов хрома она легко самопроизвольно восстанавливается. Пассивность хромистых чугунов

Марки хромистых коррозионностойких чугунов, их основные свойства, области применения
  ГОСТ 7769 – 87 предусматривает три марки высокохромистых чугунов, отличающихся прежде всего содержанием хрома, углерода и кремния (табл. 2.2). Таблица 2.2 Химическ

Влияние химического состава на структуру и свойства
В системе сплавов Fe – Si образуются следующие фазы: - γ-фаза – твёрдый раствор кремния в γ- железе (максимальная растворимость кремния в γ- железе достигает 2,15 %);

Марки кремнистых коррозионностойких чугунов, их основные свойства, области применения
  ГОСТ 7769 – 87 предусматривает пять марок кремнистых чугунов, отличающихся прежде всего содержанием кремния, углерода и тем, что в некоторых марках имеется молибден (табл. 2.5).

Общая характеристика
  Обычные низколегированные серый, ковкий, высокопрочный чугуны при нагреве в окислительной среде корродируют, а в ре­зультате графитизации увеличивают объем. Специальные жар

Формирование структуры
Сплавы железа с алюминием, содержащие до 36 % Аl, обра­зуют непрерывный ряд твердых растворов. В системе Fe – Аl - С образуются углеродсодержащие фазы: графит, Fe3AlC

Марки жаростойких алюминиевых чугунов, их основные свойства, области применения
  ГОСТ 7769 - 82 «Чугун легированный для отливок со специ­альными свойствами» предусматривает пять марок чугуна ле­гированного алюминием. Основным требованием к чугуну каждой марки (т

Влияние хрома на жаростойкость чугунов
  Легирование чугуна малыми добавками хрома (до 4 % Cr) повышает устойчивость эвтектического цементита при нагреве и уменьшает рост чугуна. Повышение окалиностойкости низкохромистых ч

Марки жаростойких хромистых чугунов, их основные свойства, области применения
  Для изготовления жаростойких отливок применяются низко- и высокохромистые чугуны, марки которых приведены в ГОСТ 7769-82 (табл. 3.1). Низкохромистые чугуны марок ЧХ1, ЧХ2,

Влияние кремния на структуру и свойства чугунов
  При содержании 5,6 % Si чугун практически имеет однофазную ферритную матрицу и поэтому отличается высокой ростоустойчивостью. Окалиностойкость кремнистого чугуна связана с образован

Марки кремнистых жаростойких чугунов, их основные свойства, области применения
  ГОСТ 7769 - 82 предусматривает две марки жаростойкого кремнистого чугуна ЧС5 и ЧС5Ш. Химический состав чугунов марок ЧС5 и ЧС5Ш и механические свойства жаростойких кремнистых чугуно

Отливки из комплексно-легированных жаростойких чугунов
  Кроме стандартных марок жаростойких чугунов для изготовления жаростойких отливок часто используют комплексно-легированные белые хромистые чугуны, которые одновременно являются жароп

Марки жаропрочных чугунов, их основные свойства, области применения
  Марки и химический состав жаростойких чугунов приведены в ГОСТ 7769-82. Высоконикелевые чугуны, обладают высокой жаропрочностью, немагнитностью, износостойкостью, являются

Влияние химического состава на свойства чугунов
  Кремний в износостойких чугунах можно рассматривать как легирующий элемент, распределяющийся при кристаллизации между аустенитом и эвтектическим расплавом. Кремний повыша

Влияние структуры на износостойкость
  Одним из важнейших факторов, определяющих сопротивление металлических сплавов изнашиванию, является их структурное состояние, а также свойства, взаимное расположение, количествен­но

Влияние карбидной фазы
Тип и морфология. В чугунах, содержащих до 7 % Сr, образу­ется легированный хромом цементит (Fe,Cr)3C. Хотя по мере увеличения содержания хрома в чугуне до 7 % микротвердость карб

Влияние металлической основы
  Высокая износостойкость определяется также металлической основой, в которой закреплены карбиды. В настоящее время нет единого мнения, какой должна быть металлическая матриц

Влияние термической обработки
  Повысить механические свойства и износостойкость чугуна можно путем термической обработки. Высокая абразивная износостойкость белых чугунов обеспечивается толь­ко при мартенситной и

Марки износостойких чугунов, их основные свойства, области применения
  ГОСТ 7769-82 «Чугун легированный для отливок со специальными свойствами» предусматривает девять марок белых износостойких чугунов: низколегированный хромистый марки ЧХ3Т, высоколеги

Комплексно-легированные белые износостойкие чугуны
Наибольшей износостойкостью обладают чугуны, соответствующие принципу Шарпи, требующему полной инверсии расположения фаз, т. е. чтобы наиболее твердые структурные составляющие залегали в виде изоли

Общая характеристика
Антифрикционные сплавы, предназначенные для применения в узлах трения со смазкой, должны обеспечивать нормальную работу трущихся деталей как в период приработки, так и при последующей эксплуатации,

Марки антифрикционных чугунов, их основные свойства, области применения
ГОСТ 1585 - 85 устанавливают 10 марок антифрикционного чу­гуна для отливок, работающих в узлах трения со смазкой. Стан­дарт регламентирует иххимический состав (табл. 6.1), микро­структуру и твердос

Применение
  Валки с отбеленным рабочим слоем ЛП и ЛПМ. Эти валки имеют рабочий слой из белого чугуна, переходный слой, состоящий из половинчатого чугуна, и сердцевину из серого чугуна.

Химический состав рабочего слоя валков
Марка валка Химический состав, % C Si Mn Cr Ni S P

Влияние легирующих элементов на свойства рабочего слоя двухслойных валков
Известно, что первичная литая структура оказывает решающее влияние на формирование свойств чугунов в отливках при их охлаждении в форме или во время термической обработки. Первичная кристаллизация

Особенности плавки и заливки форм
  Плавка чугуна осуществляется при высоких температурах и сопровождается сложными физико-химическими процессами взаимодействия расплава, флюсов, шлаков, печных и атмосферных газов, фу

Литейные свойства специальных чугунов
Жидкотекучесть высокохромистых белых чугунов при оптимальных температурах заливки не уступает жидкотекучести обычного серого чугу­на. Линейная усадка белых чугунов составляет 1,8 - 2,2 %,

Особенности технологии формы в зависимости от свойств специальных чугунов
  Технологический процесс изготовления деталей из специальных чугунов, несмотря на разнообразие применяемых составов и большое чис­ло марок, имеет много общих черт. Это сходство опред

Механическая обработка отливок
  Механическая обработка отливок из специальных чугунов очень трудоемкая операция. Наиболее трудно обрабатываются отливки из белых износостойких чугунов. Обрабатываемость бел

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги