- Giai đoạn 1: Giai đoạn rà trơn mỏy Là giai đoạn đầu, cỏc chi tiết hao mũn
2.1.3.Phõn loại mũn [3]
2. Cỏc dạng hỏng và nguyờn nhõn
2.1.3.Phõn loại mũn [3]
Đặc trưng cho quỏ trỡnh hư hỏng cơ học là sự mài mũn. Đặc trưng cho sự tỏc dụng hoỏ lý gọi là ăn mũn (hay sự gỉ). Mũn núi chung được phõn loại thành 3 loại : - Mũn cơ học (cũn cú tờn gọi mài mũn) là dạng mũn do cỏc tỏc dụng cơ học. Đõy là dạng hư hỏng do va chạm, mài mũn do trúc dớnh, do sự phỏ huỷ cỏc bề mặt liờn quan đến sự hao mũn vật liệu. Cỏc giai đoạn mài mũn được biểu thị như hỡnh sau đõy :
- Mũn dưới tỏc dụng của mụi trường. Mũn do dũng chất lỏng, dũng khớ hoặc hoỏ chất. Mũn dạng này cú thể do cỏc chất trờn hũa tan khuyếch tỏn hay thẩm thấu theo thời gian vào chi tiết mỏy; cũng cú thể do tỏc dụng hoỏ học, do cỏc tỏc dụng của ỏp lực cú chu kỳ hoặc khụng chu kỳ tiếp xỳc với chi tiết... Cỏc dạng mũn trờn được gọi là ăn mũn kim loại. Dựa theo mụi trường cú chất điện ly hay khụng mà người ta chia ra : ăn mũn hoỏ học và ăn mũn điện hoỏ.
- Dạng thứ 3 là dạng kết hợp cả cơ học và ăn mũn vật liệu dưới tỏc dụng của cỏc mụi trường. Dạng mài mũn (mũn cơ học) thường xuất hiện trờn cỏc bề mặt khụ
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
tiếp xỳc cú chuyển động tương đối với nhau, đặc biệt cỏc bề mặt lắp ghộp quỏ chặt, ma sỏt lớn, ... Mũn cơ học xuất hiện khi cú chuyển động của kim loại trờn kim loại hay cú mụi trường cỏc chất phi kim loại chuyển động trờn nú. Trong thực tế người ta phõn mũn cơ học ra cỏc loại như sau:
+ Sự phỏ huỷ bề mặt do trúc dớnh (trúc loại 1)
Do ma sỏt hỡnh thành cỏc mối liờn kết cục bộ, gõy biến dạng và phỏ hỏng mối liờn kết đú (quỏ tải cục bộ). Xuất hiện chủ yếu ở ma sỏt trượt, tốc độ dịch chuyển nhỏ, thiếu bụi trơn làm ỏp suất cục bộ tăng quỏ giới hạn chảy.
+ Sự phỏ huỷ bề mặt do trúc nhiệt (trúc loại 2 hay mài mũn nhiệt)
Do ma sỏt nhiệt độ tăng đỏng kể hỡnh thành cỏc mối liờn kết cục bộ, gõy biến dạng dẻo rồi phỏ hỏng mối liờn kết ấy (quả tải nhiệt). Dạng này xuất hiện chủ yếu do chuyển dịch tương đối lớn và ỏp lực riờng p tăng, cấu trỳc kim loại xảy ra hiện tượng kết tinh lại, ram, tụi cục bộ. Trúc loại 2 cũn tuỳ thuộc vào độ bền, tớnh dẫn nhiệt, độ cứng của vật liệu ...
+ Sự phỏ huỷ do mỏi : đõy là dạng mài mũn rỗ hay pitting. Do tỏc động của ứng suất biến đổi chu kỳ, ứng suất tăng lờn và lớn hơn giới hạn đàn hồi. Hiện tượng này xảy ra do mối liờn kết ma sỏt khụng liờn tục, nú xảy ra trong từng phần của của bề mặt tiếp xỳc. Phỏ huỷ do mỏi thường gặp ở những bề mặt cú nứt tế vi, vết lỏm sõu, độ búng thấp hoặc khụng đồng đều. Dạng mũn này thường xảy ra khi cú ma sỏt lăn, trờn bề mặt của ổ lăn và ổ trượt, trờn bề mặt của bỏnh răng,...
+ Phỏ huỷ bề mặt do xúi mũn kim loại (Mũn do tỏc dụng của mụi trường cỏc dũng chảy). Là sự phỏ huỷ cỏc bề mặt do lực tỏc dụng va đập và lập lại nhiều lần hoặc thời gian kộo dài, ỏp lực lớn của dũng chất lỏng, dũng khớ, dũng chuyển động của bột mài, sự phúng điện hoặc chựm tia năng lượng ... chỳng làm cho quỏ trỡnh mũn do ma sỏt phức tạp thờm.
e. Phỏ huỷ bề mặt do hiện tượng fretting. Quỏ trỡnh fretting được đặc trưng: ó Bởi sự cú mặt của cỏc chuyển vị nhỏ (bắt đầu cú trị số lớn hơn khoảng cỏch giữa cỏc nguyờn tử;
ó Bởi sự đặc tớnh động của tải trọng;
Số húa bởi Trung tõm Học liệu – Đại học Thỏi Nguyờn http://www.lrc-tnu.edu.vn
ó Một số nhà khoa học cũn cho rằng quỏ trỡnh fretting cũn do trúc gõy nờn thể hiện rừ nhất ở những chỗ tiếp xỳc.
ó Là hiện tượng phỏ huỷ bề mặt do trúc, gỉ do sự ụxy hoỏ động, xảy ra do tổng hợp của nhiều yếu tố: ma sỏt, ỏp lực, độ dịch chuyển bề mặt tiếp xỳc nhỏ, nhất ở điều kiện vận tốc (v) lớn, ỏp lực cao (p), nhiệt độ (t0
) cao.
Muốn giảm hiện tượng này ta cần giảm vận tốc, ỏp lực, nhiệt độ. f. Sự phỏ huỷ bề mặt do ăn mũn kim loại:
Ăn mũn là sự phỏ huỷ kim loại do tương tỏc hoỏ học, điện hoỏ hoặc sinh hoỏ của kim loại với mụi trường. Quỏ trỡnh ăn mũn kốm theo sự ụ xy hoỏ bề mặt kim loại để tạo thành hợp chất hoỏ học của kim loại (oxit, hydroxit, cacbonat,...).
g. Sự phỏ huỷ bề mặt do ăn mũn điện : Sự phỏ hỏng bề mặt do tỏc dụng phúng điện khi cú dũng điện đi qua : cổ gúp, chổi than, cỏc cơ cấu đúng và ngắt điện,...