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礦山機械中摩擦磨損分析
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作者:pmof93969
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發布時間: 2035天前
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目前礦山機械的失效主要是由于摩擦磨損造成的，而礦山機械的摩擦磨損給人們的生命和財產造成巨大的損失，再者由于礦山機械的工作環境比較差，工作情況也比較的復雜和苛刻，在高速高溫的條件下進行工作，有大量的熱量由于摩擦而散失，就造成了大量的能源浪費，最終導致礦山機械的摩擦磨損失效，造成數億元的損失?，F在礦山機械設備主要有4種失效形式，包括磨粒磨損、疲勞磨損、粘著磨損、腐蝕或侵蝕磨損，這些磨損因為長期不斷地摩擦，就會對礦山機械的零件的表面機械模式，最終使得礦山機械零件的報廢，停止正常的運行工作，影響礦山機械以及人們的活動，因此對礦山機械進行摩擦磨損進行分析和研究，是十分有必要的，也具有十分重要的意義。
1 礦山機械中摩擦磨損形式及機理
1.1 磨粒磨損
磨粒磨損是由于進行零件表面的粗糙度和硬度都不同，在相互摩擦過程中就會使得一些游離的顆粒在其中間滑動，從而引起進行零件之間的磨損。礦山機械零件表面的硬度強弱區別，使得零件材料較軟的就會被劃出溝槽，就會造成礦山機械設備降低工作效率。磨粒磨損對礦山機械的磨損程度在很大程度上，取決于磨粒的硬度、形狀、大小和分布等等因素，和相互摩擦零件材料的硬度的相對值，磨粒的硬度值越高就會對零件摩擦的越嚴重，對整個礦山工作造成的影響也會越大。
1.2 疲勞磨損
礦山機械在不斷地使用過程中，時時刻刻都在對礦山機械設備進行磨損，機械零件在長期反復的切應力作用下，達到材料的疲勞極限，就會使得礦山機械零件因為疲勞而磨損。疲勞磨損度對礦山機械設備的切應力磨損時時刻刻都存在，但由于這些磨粒在對進行零件切削的過程中，應力是比較小的，只有在長期反復作用的條件下，才能夠對礦山機械造成比較明顯的磨損，由于零件材料強度的不同，使得進行零件材料比較弱的材料就會折斷，并留下一些麻點，就會出現裂紋。
1.3 粘著磨損
粘著磨損是在礦山機械設備的使用過程中，機械零件在載荷作用的情況下，一些接觸點的應力比較大，就會發生塑性變形，使得兩個相互接觸的表面發生粘連，從而連接在一起，對礦山機械造成磨損。在機械運轉過程中，部分承受的壓力比較大，摩擦時溫度也比較高，就會使接觸的表面因為沒有潤滑，就會直接接觸甚至會變得干燥，缺乏潤滑就使得機械零件之間的摩擦加大，導致金屬表面發生軟化，產生粘著磨損。
1.4 腐蝕與侵蝕磨損
腐蝕磨損是腐蝕和磨損共同作用的結果，在潤滑劑使用過程中，其中的某些化學物質與金屬發生化學反應，產生一些酸性物質，進而腐蝕金屬材料。礦山機械零件因為腐蝕而形成部分金屬腐蝕物，這些物質粘連在機械零件上，在摩擦磨損過程中這些物質粘連不牢固，就會連帶金屬物質一起被剝落下來，金屬表面的氧化膜被剝落，使得金屬表面不斷的裸露在空氣中，這樣就會造成新的表面被腐蝕和磨損，導致金屬表面的磨損加劇。礦山機械零件在汽壓的工作條件下，不斷地金屬進行液流沖擊，如此反復的打壓就使得在金屬表面產生侵蝕磨損。
2 礦山機械摩擦磨損研究的現狀與展望
2.1 對設備進行磨損失效分析
造成礦山機械設備摩擦磨損的外在因素復雜多變，對機械設備的摩擦磨損的形式也是各種各樣的，同樣礦山機械的失效形式也是比較復雜的。因此，在礦山機械摩擦磨損的過程和機制都比較的復雜，由于不同的礦山機械設備在不同的環境下工作，對礦山機械設備的摩擦磨損失效分析就顯得十分重要了。對礦山機械的摩擦磨損失效進行分析，就必須對機械設備的工作環境進行深入的調查和分析，并對機械磨屑的產生原因進行研究，最終得到礦山機械設備摩擦磨損失效的主要原因，在依據分析和研究的結果，提出有效的改進礦山機械耐磨性的措施。
2.2 抗磨材料的研發
為了能夠有效地降低礦山機械零件的摩擦磨損，就應該對機械耐磨材料進行研究，不斷地提高礦山機械材料的耐磨性。目前我國礦山機械主要使用的是低碳錳鋼，用這種低碳耐磨鋼來制造耐磨件，這種鋼的耐磨性比一般的材料都要強。但是隨著礦山機械工作環境變得越來越復雜化，工作條件變得更加惡劣，對礦山機械材料的耐磨性提出了更高的要求，滿足礦山機械材料性能日益增加的需要，能提高材料的綜合性能。
2.3 設備的正確使用與維護
由于礦山機械工作環境惡劣，而且工況條件苛刻，礦山機械在使用過程中得不到良好的潤滑，就會加劇礦山機械零件的摩擦磨損。因此在分析和研究礦山機械摩擦磨損原理，以及機械失效的同時，還應該加強對礦山機械設備的正確使用和維護。只有嚴格遵守機械操作的相關規定，熟悉了解工藝規程，盡量的減少因人為因素造成不必要的摩擦磨損。
3 總結
礦山機械在實際工作過程中，摩擦磨損無處不在，而且不同形式的磨損往往是共同作用或者是相互交替發生。在了解礦山機械摩擦磨損的原理后就應該對零件材料進行綜合性能分析，盡可能的降低礦山機械在使用過程中的摩擦磨損，有效的延長礦山機械的使用壽命。而且礦山機械的工作環境比較惡劣，更容易受到摩擦磨損，阻礙機械的正常使用，礦山機械設備因磨損失效給國家和人民帶來很大的經濟損失。因此，應該對礦山機械的摩擦磨損進行深入地分析和研究，正確的使用和維護礦山機械，并對降低機械摩擦磨損采取有效地措施，以減小機械摩擦磨損，延長使用壽命，降低經濟損失。
1 礦山機械中摩擦磨損形式及機理
1.1 磨粒磨損
磨粒磨損是由于進行零件表面的粗糙度和硬度都不同，在相互摩擦過程中就會使得一些游離的顆粒在其中間滑動，從而引起進行零件之間的磨損。礦山機械零件表面的硬度強弱區別，使得零件材料較軟的就會被劃出溝槽，就會造成礦山機械設備降低工作效率。磨粒磨損對礦山機械的磨損程度在很大程度上，取決于磨粒的硬度、形狀、大小和分布等等因素，和相互摩擦零件材料的硬度的相對值，磨粒的硬度值越高就會對零件摩擦的越嚴重，對整個礦山工作造成的影響也會越大。
1.2 疲勞磨損
礦山機械在不斷地使用過程中，時時刻刻都在對礦山機械設備進行磨損，機械零件在長期反復的切應力作用下，達到材料的疲勞極限，就會使得礦山機械零件因為疲勞而磨損。疲勞磨損度對礦山機械設備的切應力磨損時時刻刻都存在，但由于這些磨粒在對進行零件切削的過程中，應力是比較小的，只有在長期反復作用的條件下，才能夠對礦山機械造成比較明顯的磨損，由于零件材料強度的不同，使得進行零件材料比較弱的材料就會折斷，并留下一些麻點，就會出現裂紋。
1.3 粘著磨損
粘著磨損是在礦山機械設備的使用過程中，機械零件在載荷作用的情況下，一些接觸點的應力比較大，就會發生塑性變形，使得兩個相互接觸的表面發生粘連，從而連接在一起，對礦山機械造成磨損。在機械運轉過程中，部分承受的壓力比較大，摩擦時溫度也比較高，就會使接觸的表面因為沒有潤滑，就會直接接觸甚至會變得干燥，缺乏潤滑就使得機械零件之間的摩擦加大，導致金屬表面發生軟化，產生粘著磨損。
1.4 腐蝕與侵蝕磨損
腐蝕磨損是腐蝕和磨損共同作用的結果，在潤滑劑使用過程中，其中的某些化學物質與金屬發生化學反應，產生一些酸性物質，進而腐蝕金屬材料。礦山機械零件因為腐蝕而形成部分金屬腐蝕物，這些物質粘連在機械零件上，在摩擦磨損過程中這些物質粘連不牢固，就會連帶金屬物質一起被剝落下來，金屬表面的氧化膜被剝落，使得金屬表面不斷的裸露在空氣中，這樣就會造成新的表面被腐蝕和磨損，導致金屬表面的磨損加劇。礦山機械零件在汽壓的工作條件下，不斷地金屬進行液流沖擊，如此反復的打壓就使得在金屬表面產生侵蝕磨損。
2 礦山機械摩擦磨損研究的現狀與展望
2.1 對設備進行磨損失效分析
造成礦山機械設備摩擦磨損的外在因素復雜多變，對機械設備的摩擦磨損的形式也是各種各樣的，同樣礦山機械的失效形式也是比較復雜的。因此，在礦山機械摩擦磨損的過程和機制都比較的復雜，由于不同的礦山機械設備在不同的環境下工作，對礦山機械設備的摩擦磨損失效分析就顯得十分重要了。對礦山機械的摩擦磨損失效進行分析，就必須對機械設備的工作環境進行深入的調查和分析，并對機械磨屑的產生原因進行研究，最終得到礦山機械設備摩擦磨損失效的主要原因，在依據分析和研究的結果，提出有效的改進礦山機械耐磨性的措施。
2.2 抗磨材料的研發
為了能夠有效地降低礦山機械零件的摩擦磨損，就應該對機械耐磨材料進行研究，不斷地提高礦山機械材料的耐磨性。目前我國礦山機械主要使用的是低碳錳鋼，用這種低碳耐磨鋼來制造耐磨件，這種鋼的耐磨性比一般的材料都要強。但是隨著礦山機械工作環境變得越來越復雜化，工作條件變得更加惡劣，對礦山機械材料的耐磨性提出了更高的要求，滿足礦山機械材料性能日益增加的需要，能提高材料的綜合性能。
2.3 設備的正確使用與維護
由于礦山機械工作環境惡劣，而且工況條件苛刻，礦山機械在使用過程中得不到良好的潤滑，就會加劇礦山機械零件的摩擦磨損。因此在分析和研究礦山機械摩擦磨損原理，以及機械失效的同時，還應該加強對礦山機械設備的正確使用和維護。只有嚴格遵守機械操作的相關規定，熟悉了解工藝規程，盡量的減少因人為因素造成不必要的摩擦磨損。
3 總結
礦山機械在實際工作過程中，摩擦磨損無處不在，而且不同形式的磨損往往是共同作用或者是相互交替發生。在了解礦山機械摩擦磨損的原理后就應該對零件材料進行綜合性能分析，盡可能的降低礦山機械在使用過程中的摩擦磨損，有效的延長礦山機械的使用壽命。而且礦山機械的工作環境比較惡劣，更容易受到摩擦磨損，阻礙機械的正常使用，礦山機械設備因磨損失效給國家和人民帶來很大的經濟損失。因此，應該對礦山機械的摩擦磨損進行深入地分析和研究，正確的使用和維護礦山機械，并對降低機械摩擦磨損采取有效地措施，以減小機械摩擦磨損，延長使用壽命，降低經濟損失。
