Причины выхода машин из строя
Классификация причин разрушения деталей машин.
Наблюдения за износом и повреждениями деталей машин при эксплуатации позволили выделить пять основных видов разрушения деталей.
- Деформация и изломы (хрупкий, вязкий, усталостный изломы, остаточная деформация, контактные усталостные повреждения).
- Механический износ (истирание металлических пар, абразивный износ, питтингование).
- Эрозионно-кавитационные повреждения (жидкостная эрозия, кавитация, газовая эрозия).
- Коррозионные повреждения (атмосферная коррозия, коррозия в электролитах, газовая коррозия)
- Коррозионно-механические повреждения (коррозионная усталость, коррозионное растрескивание, коррозия при трении).
Рассмотрим некоторые примеры характерных разрушений деталей машин. Остаточная деформация. Этому виду разрушения подвержены бандажи и крановые колеса, рельсы, напряженные болты, подшипники качения. Характер повреждения - изменение геометрической формы (удлинение, изгиб, вмятины) Причины разрушения - длительное действие переменных контактных, растягивающих или сжимающих напряжений, повышение температуры металла.
Вязкий излом. Подвержены связи и анкерные болты, несущие элементы ферм, напряженные болты. Разрушение сопровождается значительной деформацией Поверхность излома матовая, волокнистая. Причина разрушения значительные перегрузки из-за нарушения нормальных условий эксплуатации
Хрупкий излом. Таким образом разрушаются сварные соединения, фасонные детали, болты, пальцы, втулки с повышенной твердостью Разрушение происходит при незначительной деформации. Поверхность излома имеет кристаллическое строение Причины разрушения - наличие ударных нагрузок, дефекты термообработки, повышенное содержание фосфора в стали, наличие концентраторов, трещин.
Усталостный излом. Подвержены рамы, оси, шатуны, болты, сварные соединения, подвергающиеся воздействию длительных знакопеременных, нагрузок. Характер повреждений - образование трещин. Причина разрушения - понижение прочности металла, действие знакопеременных нагрузок, циклические, термические напряжения, наличие концентраторов напряжений.