Процессы, приводящие к потере машиной работоспособности
Профессор Пронников А.С. [2] разработал теорию потери машиной работоспособности, основанную на физических закономерностях.
Закономерности, описывающие взаимосвязи обратимых процессов называют законами состояния. И закономерности, описывающие необратимые процессы и, следовательно, позволяющие оценить изменения начальных свойств материала в процессе эксплуатации изделий называются законами старения.
Изучение законов старения и процессов старения имеет основное значение для оценки потери изделием работоспособности.
Законы старения, непосредственно связанные с фактором времени, называются основными законами старения. Те же, в которых время непосредственно не фигурирует, называются законами превращения, например, коррозия.
Процессы старения характеризуются сложными и разнообразными явлениями, происходящими в материалах деталей машин. О степени повреждения материала детали можно судить по его внешнему проявлению, то есть по деформации детали, ее износу, изменению свойств и другим показателям. Процессы старения классифицируются в зависимости от внешнего проявления, к которому привел данный процесс (табл. 2.1).
Таблица 2.1
Классификация процессов старения (необратимые процессы)
Объект | Внешнее проявление процесса (вид повреждения) | Разновидности процесса | |
Тело детали (объемные явления) | Разрушение | Хрупкое разрушение, вязкое разрушение | |
Деформация | Пластическая деформация, ползучесть, коробление | ||
Изменение свойств | Изменение: структуры материала, механических свойств (пластичность), химического состава, магнитных свойств, газопроницаемости, загрязнение жидкостей (смазки, топлива) | ||
Поверхность детали (поверхностные явления) | Детали | Разъедание | Коррозия, эрозия, кавитация, прогар, трещинообразование |
Нарост | Налипание (адгезия, когезия, адсорбция, диффузия), нагар, облитерация (заращивание) | ||
Изменение свойств поверхностного слоя | Изменение: шероховатости, твердости, отражательной способности, напряженного состояния | ||
Пары | Износ | Износ (истирание), усталость поверхностных слоев, смятие, перенос материала | |
Изменение условий контакта | Изменение: площади контакта, глубины внедрения микровыступов, сплошности смазки |
Наиболее часто процессы старения протекают в поверхностных слоях деталей, подверженных температурным, химическим, механическим и иным воздействиям внешней среды. В результате поверхность повреждается вследствие коррозии, эрозии, кавитации и других процессов, которые объедены одним термином – разъедание поверхности.
Наиболее характерные для машин процессы старения протекают при контакте двух поверхностей, когда имеется их относительное перемещение друг относительно друга.
В машинах наблюдается взаимосвязь динамических процессов и процессов изнашивания. При изнашивании зазоры в подвижных соединениях увеличиваются. Это вызывает возрастание динамических нагрузок и вибрации, что в свою очередь приводит к повышенному износу и увеличению зазоров. Таким образом, процесс износа интенсифицируется, что приводит к потере машиной работоспособности.
Дата добавления: 2017-10-04; просмотров: 2307;