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。
& h7 x% u$ p$ J/ `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：
% D; ^2 o3 {6 ^  o  P1，                       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。
4，                       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。
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：
8 z% V+ z# ]  e* k6 Q6 _
3 w2 a" W8 K' |. e! |4 h

试块材料 - u+ k1 X. R0 K( z( J3 [# C) C  Q) ~: ^	试验时间 3 z; Y/ p! K+ h6 r8 Q  s1 p0 K  分肿	摩擦系数 ! E5 `% E0 \5 D3 L	磨痕宽度 & W7 g" l$ L! v: Y$ o! u2 \mm	温度 ' U+ X) T6 h7 ]  r* {8 M 4 g: v; p$ j( W% L# _, a0C 7 I, |, }: `4 C/ E: A" W	磨损率 mm3/KM	状态
DP涂料	1440	0.008	3.3 * n8 m& y  e7 i% w% d	40	0.005 & s/ ^! d. r3 U, ?	良好
青铜 , C2 Z' G) q$ n9 Y) f4 {; S* D	3 ! ^: L% O* I% h	0.2	7.5	120 9 B' p0 x0 D3 o5 X7 v		不正常
铸铁 : E0 u* t% t& ~$ n4 d1 T; c, i* T: H	5	0.09 ( z, a7 c$ }$ z6 K: R/ V+ r	' f: B: `( e' r# |	110		开始啃伤
货车用耐磨合金 ; U, @+ C6 y9 m" L	25 8 R4 S' @: i2 [/ u+ r, K	0.008	5	35	0.036 7 ?7 a4 Q6 o* w	良好 " g7 q1 R+ F; H- F6 ?: B

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
× 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。
21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。
+ n! {" M$ b8 Q

! N( t/ s6 W2 Q# ^5 k: e4 {

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。