淺談車輛機(jī)械零件的磨損與預(yù)防

摘 要：車輛機(jī)械零件的主要失效形式為磨損，根據(jù)磨損機(jī)理來講，可以將車輛零件失效分為不同的形式，其中包括粘著磨損、磨料磨損、疲勞磨損、腐蝕磨損、氣蝕等，因此，分析車輛機(jī)械零件的磨損機(jī)理具有重要作用，通過采取有效的預(yù)防措施，延長車輛機(jī)械零件的使用時(shí)間。文章就對車輛機(jī)械零件的磨損與預(yù)防展開研究。為實(shí)現(xiàn)車輛機(jī)械的使用時(shí)間的延長，減少車輛機(jī)械故障的發(fā)生提供一些參考。

關(guān)鍵詞：車輛機(jī)械零件；磨損機(jī)理；預(yù)防措施；分析

引言

車輛零件失效形式多種多樣，疲勞、磨損、腐蝕等是最常見的，其中磨損是最主要的一種失效形式。通過對相關(guān)資料的調(diào)查可知，較多的車輛的零件報(bào)廢的原因?yàn)槟p的占有75%以上的比例[1]。車輛機(jī)械零件由于長期在較為惡劣的條件下工作，極易導(dǎo)致零件失效的現(xiàn)象發(fā)生，嚴(yán)重的情況下，還會(huì)導(dǎo)致交通事故的發(fā)生。因此，針對車輛機(jī)械零件的磨損與預(yù)防進(jìn)行研究十分有必要。

1 粘著磨損

粘著磨損是車輛機(jī)械零件失效的常見的形式，其主要是由于零件摩擦表面相互接觸，而使摩擦表面金屬存在轉(zhuǎn)移，最終使零部件出現(xiàn)磨損[2]。出現(xiàn)這種現(xiàn)象極易破損潤滑油，最終導(dǎo)致摩擦過程中無法散發(fā)熱量，粘著點(diǎn)產(chǎn)生塑性變形而導(dǎo)致被剪切撕脫，在這個(gè)過程中還會(huì)反復(fù)出現(xiàn)粘著再撕脫的現(xiàn)象。甚至還會(huì)使摩擦表面遭到破壞，最終使其無法正常運(yùn)行，給車輛安全埋下隱患。粘著磨損還包括這幾種形式，涂抹、輕微磨損、擦傷、咬死與膠合。

對于粘著磨損的避免方法來說，首先需要使兩摩擦表面間具有易剪切的薄膜，薄膜包括油膜、邊界膜等，其中使用最廣泛的一種為邊界膜，在潤滑油中加入抗磨極壓添加劑有著重要作用，其在摩擦當(dāng)中能夠使保護(hù)零件，使零件表面形成邊界膜。將固體潤滑劑應(yīng)用其中，在液體潤滑、邊界潤滑失效的情況下，能夠使摩擦與磨損有所減小。其次，應(yīng)選擇合適的摩擦副配對材料，另外還可以將改性處理應(yīng)用于零件處理中，由此避免粘著磨損的發(fā)生。

2 磨料磨損

磨料磨損也是較為常見的一種零件失效的形式，其主要是由于硬質(zhì)顆粒造成相對運(yùn)動(dòng)的零件表面的磨損現(xiàn)象。造成車輛機(jī)械零件磨損危害最為嚴(yán)重的即磨料磨損，具體可見圖1。減少磨料磨損的方法，對防止磨料進(jìn)行摩擦副內(nèi)有著良好的效果[3]。在使用該措施時(shí)，首先應(yīng)做好“三濾”的清潔與更換工作，使其保持最佳狀態(tài)。同時(shí)，全面檢查各管路接頭與結(jié)合面處，其目的是為了防止出現(xiàn)松動(dòng)問題。在維修與保養(yǎng)車輛時(shí)，應(yīng)選擇環(huán)境較好的地方實(shí)施；在裝配之前，要將零件清洗干凈，另外，將改性處理應(yīng)用于易出現(xiàn)磨損的機(jī)械零件中，以此使零件的表面硬度得到提升，在這個(gè)過程中，應(yīng)注重摩擦面硬度高于磨料硬度，以此使零件的耐磨性得到提升，降低零件磨料磨損的現(xiàn)象發(fā)生。

圖1 磨粒推擠材料模型

3 疲勞磨損

疲勞磨損的發(fā)生是建立在接觸應(yīng)力周期性的基礎(chǔ)上，導(dǎo)致的摩擦面材料的疲勞破壞問題。對于該現(xiàn)象的防止措施，首先應(yīng)保證零件的質(zhì)量滿足要求，主要是零件表層材料的品質(zhì)應(yīng)達(dá)到最佳，這樣能夠有效減少疲勞磨損的現(xiàn)象發(fā)生。由于這些雜質(zhì)形狀各異，極易造成其他零件的損壞。同時(shí)，將零件表層的缺陷得到減少，這些地方是導(dǎo)致裂紋發(fā)生的主要部分。其次，提升零件的表面品質(zhì)。零件表面如果沒有出現(xiàn)較顯著的粗糙現(xiàn)象，說明零件的抗疲勞磨損能力就越好。另外，還可以通過一些表面改性工藝，來提升零件的抗磨損能力，最常見的有噴丸、表面滲碳滲氮等。

4 腐蝕磨損

腐蝕磨損的發(fā)生主要是由這兩個(gè)因素造成的，分別為腐蝕性氣體、腐蝕性液體，其相對滑動(dòng)摩擦極易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成的腐蝕產(chǎn)物極易導(dǎo)致材料的損失現(xiàn)象[4]。也可以說，這種現(xiàn)象發(fā)生是由于腐蝕與摩擦共同作用下所帶來的后果。腐蝕磨損主要包括特殊介質(zhì)腐蝕磨損與氧化磨損兩種類型。其中在防止腐蝕磨損發(fā)生的策略中，首先應(yīng)保證發(fā)動(dòng)機(jī)工作的條件的合理性，防止其長時(shí)間在較低的條件下工作，同時(shí)還需要注意車輛的正常駕駛，車輛不可較為頻繁地啟動(dòng)，避免車輛在駕駛過程中突然減速，以此減少腐蝕磨損的發(fā)生。

另外，將表面改性應(yīng)用于極易出現(xiàn)腐蝕磨損的零件中處理中，采用鍍錫、塑料等實(shí)現(xiàn)防腐蝕的保護(hù)，以此為減少零件的腐蝕磨損奠定基礎(chǔ)。

5 氣蝕

當(dāng)液體與零件表面接觸，并發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，液體的飽和蒸汽壓力高于液體與零件接觸處的局部壓力，那么溶解于液體中的氣體將會(huì)形成氣泡，并與液體流到高壓區(qū)，氣泡在這個(gè)過程中會(huì)出現(xiàn)一些變化，但氣泡破裂時(shí)，會(huì)出現(xiàn)較大的沖擊力與顯微射流，在此作用下將會(huì)導(dǎo)致表層材料出現(xiàn)疲勞剝落的現(xiàn)象。在氣蝕發(fā)生之前，會(huì)存在麻點(diǎn)坑，之后會(huì)使麻點(diǎn)坑的深度逐漸增大，最終造成零件被穿透，造成機(jī)械故障。

對于減少氣蝕的發(fā)生，首先應(yīng)減少氣泡的形成，如果防止氣泡的產(chǎn)生，那么就應(yīng)當(dāng)采取有效方法，將機(jī)件表面之外的氣泡破裂。

6 微動(dòng)磨損

微動(dòng)磨損指的是兩個(gè)互相接觸并壓緊的表面間，出現(xiàn)低幅往復(fù)切向振動(dòng)時(shí)，導(dǎo)致零件出現(xiàn)微粒脫落的現(xiàn)象發(fā)生。對于這種現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)控制零件配合表面之間振動(dòng)，同時(shí)，在零件配合表面之間涂覆固體潤滑劑。

7 結(jié)束語

綜上所述，對于車輛機(jī)械零件磨損，不僅僅是一種磨損機(jī)理的結(jié)果，其是由多種磨損機(jī)理綜合作用的結(jié)果。因此，分析車輛機(jī)械零件磨損機(jī)理具有重要作用，需要從多個(gè)方面考慮，通過采取有效的措施，使車輛機(jī)械的使用時(shí)間得到延長，以此減少車輛機(jī)械故障的發(fā)生，為保證車輛的正常使用奠定的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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[2]盤海平，胡逸，石遠(yuǎn)清.車輛機(jī)械零件的磨損與預(yù)防措施[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào)，2013，08：269-270.

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[4]王永明.農(nóng)機(jī)故障的常見原因及維修策略探討[J].科技展望，

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作者簡介：陳春棉（1981，1-），女，河南澠池人，碩士，講師，從事鐵道車輛專業(yè)的教學(xué)研究。