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混凝土泵管磨损
添加时间:2018/10/8 9:22:56 来源:本站原创
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 混凝土泵管当两接触面作滚动、滑动或滑动滚动复合运动时,由于作用在摩擦表面微观体积上周期性的接触载荷或交变应力,使表面与亚表面由于疲劳而产生裂纹,最后导致材料剥落和损耗的现象,称为接触疲劳磨损。根据赫兹理论,不论接触物体是两球体的点接触还是两圆柱体的线接触,最大压应力都发生在表面上,而最大切应力则发生在离表面一定距离处。耐磨泵管在两球体点接触时,最大切应力至表面的距离与(LR)成正比,约等于0.47a(a为接触区宽度的1/2,L为载荷,R为接触体的有效半径,1/R=1/R1+1/R2);而两圆柱体接触时,最大切应力至表面的距离与(LR)成正比,约等于0.78a。滚动接触时,在交变切应力的影响下,裂纹容易在应力产生处开始成核,并扩展到表面而产生剥落,并在工件表面形成麻点或痘斑状凹坑,造成疲劳磨损。若除滚动接触外还有滑动接触,那么破坏位置就逐渐移向表面,因为纯滑动接触时最大切应力发生在表面处。

       实际中,耐磨泵管材料是不均匀的,工件表面粗糙不平,加之材料本身存在夹杂物、缩孔、疏松、微裂纹以及硬质点等,使疲劳破坏的位置改变,所以裂纹有时从表面开始,而有时从亚表面开始。切应力的作用使亚表面上的位错运动,位错在夹杂物或晶界等障碍处形成堆积,引起应力集中。由于位错的滑移,形成空穴,空穴集中形成空洞,最后发展成为裂纹。裂纹形成后,在载荷的反复作用下,裂纹不断扩展,最后折向表面而形成点蚀。根据裂纹起源和发展的不同,通常疲劳磨损可分为以下三种情况,即:①裂纹起源于表面②裂纹起源于亚表面;③裂纹起源于硬化层和心部的交界处。尽管疲劳磨损是一种非常普遍的磨损形式,但关于其产生的原因和机理一直是个有争议的问题,随着日趋先进的试验设备和分析计算手段的采用,疲劳磨损机理将会被进一步揭示,这必将促进疲劳磨损预防措施的实施。

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