怎样降低和修复机械磨损

zhef84

在不少人心目中，认为机械另部件的硬度愈高，就愈耐磨；硬度几乎成为耐磨性能的代名词。这样的看法其实是不全面的。请看，众所周知，巴氏合金工作面用砂纸都打得动但耐磨性能则比一般钢还高。可惜由于的工艺操作复杂，质量控制相对困难，因此采用范围不广。现代高分子复合材料及其成型工艺的出现，开始在扭转形势。
$ W1 z4 O" i$ w2 Z9 I+ Q' I高分子复合材料之所以能惊人地提高机械耐磨性，主要原因有四：
1，高分子复合材料整体的硬度不高，但在软基体中，配置有刚玉粉，氮化硼，金刚砂等硬质点，其硬度高出铜，铁，钢，钛合金等若干倍。因此具备很高的耐磨性。
2，高分子复合材料工作面在滑动中，形成转移膜，将其摩擦对方表面的微观粗糙度，填平补齐，同时进行抛光，因而起到了双重保护作用，使对方另部件极少磨损。导致摩擦副双方使用寿命同时提高。
3，高分子复合材料中配置有固体润滑剂，可以在不需要大量给油的情况下，成倍地降低摩擦系数，摩擦阻力。从而减少磨损。同时在短期缺油的情况下，克服拉伤，腐蚀，生锈。
$ o. \7 A# ]7 |) C. m9 _9 v4，采用高分子复合材料修理机械时，可在另部件加工后，或组装状态下，直接以另部件为模型，涂层成型，获得一般靠精加工成型，难以达到的配合精度和组装精度，如轴套之间的同心度，接触面的密合度等可以接近100%等。事实上，提高精密度已是大多数现代机械降低机械磨损的关键和方向。
$ l: [% t4 k; I; {可见，采用以柔克刚，刚柔并济，并能保护对磨件的复合材料和工艺，较之采用以硬碰硬，以牺牲对磨件为条件的高硬度传统金属和硬化处理工艺，要优越得多。而且这一成果是在大幅度简化工艺，提高效率降低成本的条件下取得的。
例如：，铁路系统发展的DP型涂料与其他修理材料，在M2000型试验机上测定的性能对比数据如下：

4 w" O! E5 e2 d
+ }0 i( Z, y1 v" L; C0 y2 r9 M3 m
# O7 v& b( P! V( u. B0 r

试块材料 2 ?9 g8 ?+ l1 K( q( S	试验时间 分肿	摩擦系数	磨痕宽度 mm 5 w9 u3 k3 K2 g8 h7 ?, P, e; X: D, u4 x	温度 3 j4 J" z& u* z . h1 ]$ ]5 _8 Y# b4 T/ I; P! |0C ' T4 u3 A" ]* H" a	磨损率 # i x" f+ E" }5 s8 hmm3/KM - ^/ Q" R c+ s# l! M; c	状态
DP涂料 ?* o% o9 {2 {0 q, j4 S+ w	1440 ! v# H- H) j6 P* V; ^8 I: \) H	0.008 2 c/ _* E) J: C2 ]# D' {	3.3 ( i, b# @5 ]. c% l( y+ w	40	0.005 ) y; l! ]+ ^5 f9 ?) L; @8 T	良好 8 X' ?; X+ j6 E3 r8 K. I
青铜 2 L) s; h+ o2 [: x	3	0.2 2 [0 E F) d" ~8 N. |6 R0 d" S# N	7.5 - B& [$ J5 J: L. {0 b/ L. }% P	120 r6 Q1 a: n- \" ^ O( X/ b		不正常 ( F. h! K8 M3 ?& ~
铸铁 ) t) @" {: G& X9 q& B1 ]	5	0.09 : M: Q8 `- X- c5 S6 A( D		110 % k' M5 y0 r. G o		开始啃伤
货车用耐磨合金 ; g3 e1 }2 W7 w6 N0 X	25 6 a0 ]. \0 x0 D3 d- @5 X	0.008 $ }& Q2 s' a3 K+ i4 i) M	5	35	0.036	良好

可见四种材料在测定的摩擦磨损性能上，耐磨合金，DP涂料要好的多。巴氏耐磨合金和DP涂料的减磨性能相似，而在耐磨性能上，后者较前者要高7倍。在实际应用中，如橡胶厂的炼胶机的轧辊轴承，材质原设计为青铜。用多个稳钉固定在轴箱体上,以免在辊碾力下松动。工作轴压44吨，轴颈为￠250
, d" b9 ]" a: N$ |2 Z- @% j× 200mm.。在采用复合涂层技术修理时,不用铜瓦，直接在轴箱体上涂层，也无需稳钉。经过四个月，双班运行后检查，几乎量不出磨损来。
高分子复合涂料不仅本身耐磨，还能保护其对磨件，极少磨损，并避免拉伤。例如，离心式给水泵平衡轮的材料是昂贵的特殊铸铜与铸铁体形成摩擦副，每分钟转数上千。由于在高速起动下承受很大的冲击力，一般寿命只半年，有的几天就啃伤，平衡轮报废，。采用精密化技术不仅可以把啃伤的平衡轮修复使用，寿命还较新轮提高三倍。又如，同一台铁路机车，几个轴箱的滑动面分别与铸铁和涂层的游动钣形成摩擦副，运行时由于缺油。前者严重拉伤，而后者则全部光滑如初。
5 B/ v0 a3 w/ r21世纪是新型高分子复合材料，纳米材料迅猛发展的世纪，也是我们赶超世界水平的大好时机。
u [# q' r4 K: T. {

向前冲

相信在今后的一段时间，在各行各业都能够使用上这种高级技术。