鐵礦破碎機(jī)疲勞磨損的過程就是裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)展的破壞過程。根據(jù)裂紋產(chǎn)生的位置,疲勞磨損的機(jī)理有以下兩種情況:
1.滾動接觸疲勞磨損。滾動軸承、傳動齒輪等有相對滾動摩擦副表面間出現(xiàn)的麻點和脫落現(xiàn)象,都是由滾動接觸疲勞磨損造成的。其特點是經(jīng)過一定次數(shù)的循環(huán)接觸應(yīng)力的作用后麻點或脫落才會出現(xiàn),在摩擦副表面上留下痘斑狀凹坑,深度在0.1-0.2mm以下。
2.滑動接觸疲勞磨損。兩滾動接觸物體在距離表面下0.786b處(b為平面接觸區(qū)的半寬度)切應(yīng)力較i大。該處塑性變形較劇烈,在周期性載荷作用下的反復(fù)變形會使材料局部弱化,并在該處首先出現(xiàn)裂紋。在滑動摩擦力引起的剪應(yīng)力和法向載荷引起的剪應(yīng)力疊加作用下,使較大切應(yīng)力從0.786b處向表面移動,形成滾動疲勞磨損,剝落層深度一般為0.2-0.4mm。
減少或消除鐵礦破碎機(jī)疲勞磨損的對策就是控制影響裂紋產(chǎn)生和擴(kuò)展的因素,主要有以下對策:
1.材質(zhì)。鋼中非會屬夾雜物的存在易引起應(yīng)力集中,這些夾雜物的邊緣很容易形成裂紋,從而降低材料的接觸疲勞壽命。材料的組織狀態(tài)、內(nèi)部缺陷等對磨損也有重要的影響。
通常,晶粒細(xì)小、均勻、碳化物成球狀且均勻分布,均有利于提高滾動接觸疲勞壽命。軸承鋼經(jīng)處理后,殘留奧氏體越多、針狀馬氏體越粗大,則表層有益的殘余壓應(yīng)力和滲碳層強(qiáng)度越低,越容易發(fā)生微裂紋。在未溶解的碳化物狀態(tài)相同的條件下,馬氏體中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.4%一0.5%左右時,材料的強(qiáng)度和韌性配合較佳,接觸疲必壽命高。對未溶解的碳化物,通過適當(dāng)熱處理,使其趨于量少、體小、均布,避免粗大或帶狀碳化物出現(xiàn),都有利于消除疲勞裂紋。硬度在一定范圍內(nèi)增加,其接觸疲勞抗力將隨之增大。此外,兩接觸滾動體表面硬度匹配也很重要。
2,襯板表面粗糙度。適當(dāng)降低襯板表面粗糙度是提高抗疲勞磨損能力的有效途徑,襯板表面粗糙度要求的高低與襯板表面承受的接觸應(yīng)力有關(guān),通常接觸應(yīng)力火,或襯板表面硬度高時,均要求襯板表面粗糙度低。
此外,襯板表面應(yīng)力狀態(tài)、配合精度的高低、潤滑油的性質(zhì)等都對疲勞磨損的速度產(chǎn)生影響。通常,襯板表面應(yīng)力過大、配合間隙過小或過大、潤滑油在使用中產(chǎn)生的腐蝕性物質(zhì)等都會加劇疲勞磨損。