Kuluminen , eroosio ( lat. erosio - corrosion ) - tuotteen tai työkalun pinnan koon , muodon , massan tai tilan muutos , joka johtuu tuotteen pintakerroksen tuhoutumisesta ( kulumisesta ) kitkan aikana .
Kuluminen johtaa tuotteiden toiminnallisten ominaisuuksien heikkenemiseen ja kulutusarvon menettämiseen. Tuotteiden kulutuskestävyyden kasvua helpottaa sekä korkean kulutuskestävyyden omaavien materiaalien käyttö että suunnitteluratkaisut, jotka tarjoavat kulumisen kompensoinnin, kulutuskestävyyden redundanssin, kitkaolosuhteiden yleisen paranemisen (korkealaatuisten voiteluaineiden käyttö , suoja hankausta vastaan vaikutukset, esimerkiksi pinnoitus , lämpöruiskutus , metallointi ), sekä teknologiset menetelmät osien kulutuskestävyyden varmistamiseksi, kuten pinnan plastinen muodonmuutos , erityisesti kiillotus .
Koneen osien kuluminen riippuu :
Kulumista voidaan pitää mekaanisena prosessina , jota vaikeuttavat fysikaaliset ja kemialliset tekijät, jotka aiheuttavat pintakerroksen mikrotilavuuksien lujuuden heikkenemisen.
Pintakerroksen ulkoisen vaikutuksen olosuhteiden mukaan kuluminen erotetaan:
Abrasiivisen kulumisen ydin on metallin tuhoutuminen kovien hiomarakeiden vaikutuksesta plastisen muodonmuutoksen ja hankauspintojen mikroleikkauksen aikana. Hiomakulutus on johtava kaivostuotannon koneiden ja laitteiden , rakentamisen, tie-, maanmuokkauslaitteiden, tiilien, betonin ja muiden rakennusmateriaalien valmistukseen tarkoitettujen työkalujen osalta.
Johtuu kaasuvirran liikuttamien kiinteiden hiukkasten mekaanisesta vaikutuksesta . Tässä tapauksessa metallin tuhoutuminen tapahtuu sen pintamikrotilavuuksien leikkaamisen, halkeamisen, lyömisen ja toistuvan plastisen muodonmuutoksen seurauksena. Pneumaattisten kuljetusreittien yksityiskohdat, pölypuhaltimien ja pumppujen siivet, venttiilit, masuunin latauslaitteiden kotelot ja kulhot, kiinteän polttoaineen suihkumoottoreiden suuttimet jne. ovat tämäntyyppisen kulumisen alaisia.
Vedenkuluminen on monella tapaa samanlaista kuin kaasu-hankaava kuluminen, mutta hankaavien hiukkasten kantaja ei ole kaasu, vaan neste . Ruoppaus- ja hiekkapumppujen siipipyörät ja kierukat, suuria määriä hankaavia hiukkasia kuljettavien jokien hydrauliturbiinien siivet ja kammiot sekä hydraulilieteputkistot ovat alttiina vesihiottavalle kulumiselle .
Tämän tyyppinen kuluminen muodostuu metallipinnan tuhoutumisesta tuotteen ympärille painehäviöiden alaisena nopeassa nestevirtauksessa muodostuneiden kaasukuplien vaikutuksesta. Hydraulisten turbiinien potkurit, siivet ja kammiot, juoksupyörät ja erilaisten hydraulikoneiden kammiot ovat alttiina kavitaatiolle . Syövyttävän ympäristön ja hankaavien hiukkasten läsnäolo nopeuttaa kavitaatiokulumisprosessia.
Liiman kuluminen kahden kuormitetun metallipinnan kitkan aikana tapahtuu metallin plastisen muodonmuutoksen olosuhteissa kosketuspisteissä. Muodonmuutosten kehittymiseen liittyy pintojen lähestyminen kosketuksissa olevien metallien atomien välisten adheesiovoimien aktivoitumiseen ja adheesion ilmenemiseen rajoitetuilla alueilla. Liimasidosten useat toistukset ja niiden myöhempi tuhoutuminen ja metallihiukkasten erottaminen on liiman kulumisen ydin. Tällaista kulumista esiintyy liukulaakereissa (kampiakselit, akselit, kauhan ketjun tapit, eri koneiden alustat).
Lämpökuluminen on koneenosien pintojen tuhoutumisprosessi, joka johtuu kitkavyöhykkeen kuumenemisesta metallin pehmenemislämpötilaan. Tämäntyyppisen kulumisen tuhoutuminen on seurausta metallisidosten muodostumisesta: kosketuspintojen välillä, metallin murskaantumisesta, tarttumisesta ja sulamisesta. Tämän tyyppinen kuluminen on yleistä raskaasti kuormitettujen suurnopeuskoneiden osissa, kuumavalssausteloissa , kuumaleikkausveitsissä, kuumaleimaussuulakkeissa, ruiskumuotteissa, kuumavalssausputkien lävistystyökaluissa sekä ampuma-aseiden piipuissa , rakettisuuttimissa ja muissa osissa .
Naarmuuntuminen on kosketuksessa olevien kappaleiden mekaanista kulumista pienten värähtelevien siirtymien olosuhteissa. Pintojen suhteelliset siirtymät, joiden amplitudi on 0,025 µm, ovat riittävät. Liitettyjen pintojen mikrosiirtymät johtuvat osien muodonmuutoksista kuormitusolosuhteissa sekä koneiden ja laitteiden toimintaan liittyvistä tärinöistä . Naarmuilua esiintyy esimerkiksi niittaus-, kierre-, ura-, kiila- ja tappiliitoksissa.
Oksidatiivinen kuluminen on syövyttävää kulumista, jota hallitsee kemiallinen reaktio hapen kanssa tai hapettava ympäristö. Kahden metallikomponentin välistä liukumisesta johtuva kulumistyyppi, joka muodostaa oksidikalvon metallipinnoille. Tämä oksidikalvo estää metallin tarttumisen liukupintojen välillä, mikä johtaa kulumistuotteiden muodostumiseen ja alentuneeseen tarttumiseen.
Väsymiskuluminen - kuluminen, joka johtuu materiaalin pintakerroksen väsymisvauriosta toistuvan kuormituksen vaikutuksesta, mikä johtaa halkeamien syntymiseen ja leviämiseen erittäin epämuodostuneen kerroksen sisällä, pääosin pinnan suuntaisesti, mikä aiheuttaa irtoamisen ohuiden hiutaleiden muodossa. materiaalia. Väsymiskuluminen on tyypillistä vierintälaakerien, ratapyörien ja kiskojen jne. rullille (palloille). Väsymiskulumista kutsutaan usein kontaktiväsymyskulumiseksi.
Kuluneet tuulettimen roottorin siivet
Bimetallista valmistettujen tuulettimen siipien vaihto
Kuulamyllyn osien hankaava kuluminen
Warman-pumppujen panssarilevyn kuluminen
Rengaspyörän kuluminen
Kaivinkoneen kauhan hampaiden kuluminen
Raskaiden ajoneuvojen korin poistot