金属磨损自修复技术在提高轴承寿命中的应用
我国磨损自修复材料的研究进展
造精 度 和 使 用 润 滑材 料 等 来 减少 造 成 磨损 的各种 因素 ; 二 是提高摩 擦副 表 面 的耐 磨 性 能 和摩 擦 副 材 料 的相 容性 ; 三 是使摩 擦副在磨 损过 程 中形
成 新 的补 偿 层 来 抵 消磨 损 和 修复 磨 损造 成 的损伤 , 即在润 滑油 中加入特 殊添加 剂实现摩擦 副的 自修 复。
标准, 通Leabharlann 是按 照磨 损 自修复 添加 剂
的作用 和修 复机 制 的不 同, 分 成如 下 的几 类 :
机 中的 缸 套/ 活 塞 环 这 对 摩 擦 副 为
例, 它 们 造成 的能量 损耗 约 占发动 机 中摩 擦 损耗 总 能量 的 4 5 %, 同时磨 损 也是材 料与 设备破 坏与 失效 的 3 种主 要 形 式之 一 。 目前 , 减 轻 机械 设 备 磨
型 功能 材料 , 目前 尚没有 明确 的分类
在设 备 运行 的条 件 下 , 通 过 润滑 介质 将 自修 复材料传 输到设备 的摩 擦副表 面上 , 并通 过摩 擦 副运动 过程 中产生 的机 械 摩擦 作用 、 摩 擦 中发 生 的化学
反 应和 电化 学反 应 作用 等 , 使 自修复
2 . 原位摩擦化学 自修 复材料
原位摩擦化 学 自修复材料 的作用 机 理是加入 特种添加剂与 金属摩擦副
表 面 发生 物理 和化 学作 用 , 设 备运 行 过程中, 在 摩 擦副 表层 形成微 米级 或 纳 米级厚度 的渗层或诱发其表 面形成
属磨 损 自修 复层 物 质 及 其 摩擦 学 性
觚材料产业 N O. 1 2 2 0 1 3 la
滑动轴承的修复方法
滑动轴承的修复方法滑动轴承是一种常见的机械零部件,主要用于支撑旋转轴的运动,并减少摩擦力。
然而,在长时间的使用过程中,滑动轴承可能会出现磨损、松动或损坏等问题,影响其正常工作。
为了保证滑动轴承的正常运转,及时进行修复非常重要。
本文将介绍几种常见的滑动轴承修复方法。
一、清洗和润滑滑动轴承在长时间工作后,往往会因为灰尘、油脂等杂质的积聚而导致摩擦力增大,甚至卡死。
因此,定期对滑动轴承进行清洗和润滑是非常必要的。
首先,将滑动轴承从机械设备中取出,用清洁剂或汽油浸泡,然后用刷子清洁轴承表面的油污和杂质。
清洗后,用干净的布擦干,并涂抹适量的润滑油,确保滑动轴承表面光滑。
二、轴承翻新如果滑动轴承的摩擦面出现磨损,可以考虑进行轴承翻新。
首先,将滑动轴承拆卸出来,然后用专用工具将摩擦面进行研磨,使其恢复平整。
如果磨损严重,可以考虑使用金属填料进行修补,填充磨损部位,然后进行研磨,最后再涂抹润滑油,确保轴承运转顺畅。
三、轴承更换如果滑动轴承严重损坏,无法修复,或者已经超过了使用寿命,就需要进行轴承更换。
首先,将滑动轴承从机械设备中取出,然后使用专用工具将轴承拆卸下来。
在安装新的轴承之前,要检查轴承座是否有损坏,如有损坏需要进行修复或更换。
然后,将新的轴承安装到轴承座上,并使用专用工具将其固定好。
最后,涂抹适量的润滑油,确保轴承顺畅运转。
四、调整轴承间隙滑动轴承在长时间使用后,由于磨损或松动等原因,轴承间隙可能会变大或变小。
过大的间隙会导致轴承摇晃,过小的间隙会导致轴承过热。
因此,定期调整轴承间隙是非常重要的。
首先,将滑动轴承拆卸下来,然后使用专用工具调整轴承座的位置,使轴承间隙恢复到正常范围内。
调整完成后,将轴承重新安装到机械设备上,并涂抹适量的润滑油。
总结起来,滑动轴承的修复方法包括清洗和润滑、轴承翻新、轴承更换和调整轴承间隙等。
在进行修复时,需要注意使用适当的工具和材料,遵循正确的操作步骤,确保修复效果达到预期。
径向滑动轴承金属磨损自修复实验机研制
o l n e o n a y lb c t n c n i o T e p icp e a d s e i u t n f te ts c i e we e i to u e .T e n y u d rb u d r u r ai o d t n. h rn i l n p ca fnci s o h e tma h n r nr d c d h i o i l o mea a efrp re p rme t r efr e y a py n he n w e tma hn . ee e p rme t c n r h tt e t we s l e a x e l r - i i n swee p ro m d b p lig t e ts c ie Th s x e i ns o fm ta h i
态和工况载荷 ,具有实时监测摩擦副胶合和磨损失效 瞬间状态 ,在线测量摩擦副温度、摩擦扭矩 、振动加速度 、试件转 速及摩擦力等功能 ,并能实现急停 ,可用于金属摩擦磨损 自修复保护膜生成机制 的研究 。
关键 词 :实验 机 ;金属 磨 损 自修 复 ;径 向滑 动 轴 承 ;边 界 润 滑 中 图分 类 号 :T 17 1 文 献标 识 码 :A 文 章 编号 :0 5 0 5 ( 07 H 1. 24— 10 2 0 )5—10— 3 4
ts c i ec n smu ael b c t n a d la fwo kn tts,t e me s rme y tm fte ts c i e c n d tc e tma h n a i lt u r ai n o d o r ig sae i o h a u e nts se o h e tma h n a ee t n ig o e ar n r a tme,h a a tr ftmp r tr f cin tr u a d d a n s c f n d we alr fsi ig f cin p is o e —i i n r u i o l t ep mee o e e au e,r t oq e, r s i o
滑动轴承的修复方法
滑动轴承的修复方法滑动轴承是一种常见的机械元件,广泛应用于各种设备和机械系统中。
由于长时间使用或不当维护,滑动轴承可能会出现各种故障,例如润滑不良、磨损、疲劳等。
本文将介绍几种常见的滑动轴承修复方法,帮助读者解决滑动轴承故障问题。
一、润滑不良的修复方法当滑动轴承由于润滑不良而出现故障时,首先需要检查润滑油或润滑脂的情况。
如果润滑油或润滑脂已经过期或污染,应及时更换。
如果润滑油或润滑脂的供给系统故障,需要修理或更换供给系统。
另外,还需要检查润滑油或润滑脂的供给量是否合适,如果供给量不足,应适当增加。
二、磨损的修复方法滑动轴承磨损是常见的故障之一。
当滑动轴承出现磨损时,可以采用以下几种修复方法:1. 研磨修复:将磨损严重的滑动轴承进行研磨修复,使其恢复到正常尺寸。
需要注意的是,在研磨修复过程中要控制好研磨量,避免过度研磨导致轴承尺寸过小。
2. 换衬修复:对于磨损严重、无法通过研磨修复的滑动轴承,可以采用换衬修复的方法。
即将磨损的轴承衬套取下,更换新的轴承衬套,并进行相应的配合加工,使其恢复到正常工作状态。
3. 火焰喷涂修复:对于磨损严重、换衬修复不方便或不可行的滑动轴承,可以采用火焰喷涂修复的方法。
即在磨损部位喷涂一层金属涂层,通过涂层与轴承配合,恢复轴承的工作性能。
三、疲劳的修复方法滑动轴承在长期工作过程中,由于载荷、转速等因素的作用,可能会出现疲劳断裂的故障。
当滑动轴承出现疲劳断裂时,可以采用以下修复方法:1. 焊接修复:对于疲劳断裂的滑动轴承,可以采用焊接修复的方法。
即将断裂的部位进行焊接,使其恢复到完整状态。
需要注意的是,在焊接过程中要选择合适的焊接材料和焊接工艺,以确保焊接接头的强度和可靠性。
2. 更换修复:对于严重疲劳断裂的滑动轴承,焊接修复可能效果不佳,此时可以考虑更换新的滑动轴承进行修复。
需要注意的是,在更换滑动轴承时要选择合适的型号和规格,并进行相应的配合加工,确保其工作性能。
四、其他故障的修复方法除了润滑不良、磨损和疲劳等故障外,滑动轴承还可能出现其他故障,例如密封不良、过热等。
金属磨损自修复:润滑技术的革命 金飒传奇之旅——系列报道之一
成的损失约97 0 L ,0  ̄ 元人 民币,欧美发 科技有限公 司投入生产。 达 国 家 因 摩 擦 磨 损 造 成 的损 失 约 占
摩擦的 克星 一 金属磨损 自修复 能达 到节能、减排、延寿的 目的。 技术 国 的 经 济 发 展 模 式 还 比 较 粗 犷 ,资 在 试 验 测 试 中 , 采 用 金 飒 金 属
程 技术科 学院 外籍 院士金 元生教 授提 以润滑剂 为载体 将制剂 带入摩 擦副表
国 际权 威 机 构 测 算 :世 界一 次 性 能 出 的金 属 磨 损 自修 复技 术 的 科 学 概 面 ,通过 力化学作 用选择 性地 原位修
源的3 -0 05 %N耗 在摩擦损 失上 ,机械 念和理论体 系 ( t— e o dt nn 复 磨 损 表 面 ,优 化 机 械 元 件 配 合 间 Auo R c n lo ig i 设备损坏和失效约8 %是摩擦磨损造成 T c n lg o o nMe as 0 e h oo yf r r tl,简 称 隙 ,恢 复原 设计尺 寸 ,达 到最佳 运行 W 的 ,而 且5 % 以上 的机 械装 备 的恶 性 ART) 就 是 从 上 述 第 二 种 思 路 出 发 状 态 。 0 事故 都是起 因于润 滑失 效造 成 的过 度 的。根据 这~理 论体 系形成 的专 利技
学 作 文 ( 有 摩 擦 的 世 运 而生 的。润滑 油 的作用机 理是在 零 明显 的物理 界面 ,不会脱 落 。保 护层 ( 没 界》 ,这篇科普文章的趣 件 表面形 成润 滑油膜 ,减 小摩擦 。 问 具有 超滑 、高硬 、耐 腐 蚀的特 性 ,磨 味性让我们记忆深刻。事 题 的解决 显然还 有 另一种思 路 :能 不 损率极 低 ,摩擦 系数极低 ,从 而克服 实上没有摩擦是不可能的。现实生活和 能 从 机 械 零 件 本 身 入 手 , 比 如 让 零 件 摩擦 带来 的磨损和能耗。 生产 中,恰恰 因为摩擦太大而产生 了各 表 面 改 性 ,使 其 更 加 光 滑 、 更 加 坚 硬
盾构机主轴承的轴承磨损分析与修复技术
盾构机主轴承的轴承磨损分析与修复技术引言:盾构机作为现代化隧道掘进设备的重要组成部分,其稳定性和工作效率对于隧道工程的顺利进行至关重要。
主轴承作为盾构机的核心元件之一,负责支撑和传递刀盘的功率,其正常运转和性能状态直接影响盾构机的运行效果和寿命。
本文将对盾构机主轴承的轴承磨损现象进行分析,并提出相应的修复技术。
一、盾构机主轴承的轴承磨损分析1.1 磨损类型盾构机主轴承常见的磨损类型包括疲劳磨损、腐蚀磨损和热磨损。
疲劳磨损是由于长时间重复载荷作用引起的内圈和滚动体表面的裂纹和剥落;腐蚀磨损主要是由于环境中的腐蚀介质侵蚀轴承表面;热磨损是因为轴承在高速运转中由于摩擦产生的热量未能及时散发,导致表面热量积聚,使其硬度下降和表面剥落。
1.2 磨损原因盾构机主轴承的磨损主要有以下原因:1) 轴承负荷过大:隧道工程中,由于地质条件和设计要求的限制,盾构机部分工况下需要承受较大的载荷,轴承负荷过大容易导致轴承磨损。
2) 润滑不良:盾构机主轴承的润滑系统对于轴承寿命有重要影响,润滑不良会增加轴承的摩擦和磨损。
3) 温度异常:盾构机主轴承在高速运转过程中由于工作环境和内部摩擦产生的大量热量不及时散发,会导致轴承温度过高,加剧了轴承的磨损。
4) 清洗不彻底:盾构机作业过程中,往往会有大量的尘土和石渣附着在主轴承上,清洗不彻底会导致轴承局部磨损的加剧。
二、盾构机主轴承的修复技术2.1 摩擦副替换修复技术摩擦副替换修复技术是目前盾构机主轴承常用的修复方法之一。
该方法通过更换新的摩擦副,恢复轴承的正常工作状态。
具体操作步骤如下:1) 拆卸:首先需要将盾构机主轴承进行拆卸,排出原有的润滑剂。
2) 检查:对拆卸下来的主轴承进行检查,确定磨损情况和磨损原因。
3) 替换:根据检查结果选择适当的摩擦副进行替换,并进行润滑剂的加注。
4) 安装:将更换好的摩擦副安装回原有的位置,注意按照正确的安装顺序和方法进行操作。
5) 测试:安装完成后,进行相关的测试和调试,确保修复后的主轴承能够正常工作。
浅谈魔盾金属自修复技术在汽车维修中的应用
浅谈魔盾金属自修复技术在汽车维修中的应用汽车问世100多年来,给人们生产和生活带来很多方便,与此同时,汽车维修也给人们带来了具大的烦脑。
传统的汽车发动机大修,对恢复汽车技术性能曾经发挥过重大作用,但也有工艺复杂,大修周期长,耗费工时多,修理费用高,修理质量低等明显弊病。
随着国内经济的快速发展,以及一些发达国家先进技术的引进,使我国机器设备工业得以迅速发展,一种能在不解体情况下对发动机总成实施修复的“金属陶瓷自修复技术”在汽车、船舶、机器设备维修中已推广应用,魔盾发动机金属陶瓷抗磨修复系列产品正是这个技术领域应用的皎皎者。
一、魔盾发动机金属陶瓷自修复作用过程和技术原理魔盾的发动机金属陶瓷纳米修复剂使用特种材料(仿生因子)与金属摩擦副产生机械物理作用和物理化学作用,从而在摩擦副纳米级或微米级厚度层内渗入、或诱发产生新物质,使金属的微组织、微结构得到改善,从而改善金属的强度、硬度、塑性等,实现摩擦副的在线强化,提高摩擦副的承受能力和抗磨性能,抗氧化性能等的负面影响。
魔盾的这一发动机磨损修复过程很复杂,首先,特种材料(仿生因子)通过润滑油作为载体携带进入发动机润滑油路,到达金属摩擦副。
然后,当发动机开始运行,逐渐达到一定的温度、压力等条件下,特种材料(仿生因子)被激活,开始向摩擦副渗入,填补磨损的部件,让磨损的金属部件得以复原。
最后,在摩擦副高温高压条件下,摩擦副表面逐渐形成复相微晶陶瓷层,有效修复国摩擦表面损伤,提高硬度和耐磨性,并能时刻修复新出现的磨损,达到动态零磨损。
仿生因子作用下自生成的复相微晶陶瓷层(碳氧化膜)摩擦系数μ:0.001~0.005(干摩擦条件下)粗糙度Ra:0.011μm(汽缸套表面实测)破坏温度TS:1575℃~1600℃线胀系数α: 1.14×10-5m/m℃(与钢相同)显微硬度Hv: 600~1400(与层的致密性及材料配方有关)综上所述,魔盾发动机金属掏出自修复技术可以有效降低磨粒、粘着、微动等磨损,具有自愈合、自补偿、自修复特性。
金属抗磨自修复材料对球轴承寿命的影响
兰墨 二 Z鱼 轴 承 2011年 lO期
CN41 — 1148/TH Bearing 2011,No.10
金 属 抗 磨 自修 复 材 料对 球 轴 承 寿 命 的 影 响
菅瑞雄 ,张伟 ,李兴林 ,陈芳 华
(1.上 海 宝钢 工 业 检 测 公 司 ,上 海 201900;2.杭 州 轴承 试 验 研 究 中心 ,杭 州 310022)
滚 动轴 承 疲 劳 寿 命 受 多 因素 综 合 影 响 ,除 了 提 高轴 承原材 料质 量 、改 进 热 处理 和 加 工 工 艺外 , 改善 轴 承润滑 性 能 ,减 少 因 滚动 体 与 内 、外 圈 之 问 的摩 擦 而造成 的磨 损也 是 延 长轴 承 寿 命 的有效 途 径之 一 ,其 中金 属 抗 磨 自修 复 材 料 由于 其 特 殊 的 润滑 机理 ,已经 成 为近 年来 国 内 、外 滚 动 轴 承摩 擦 学 领域 研究 的热点之 一 【1-2]。
关于金属磨损自修复技术对汽车发动机磨损维修的应用
关于金属磨损自修复技术对汽车发动机磨损维修的应用摘要:社会经济的多元化运行,推动了现代汽车工业的迅速发展。
发动机,作为汽车制造的主要动力构件,其质量性能对于汽车行驶性能有着重要的影响。
发动机在运行过程中,往往由于高度摩擦造成部件损坏。
采用金属磨损自修复技术针对汽车发动机进行维修,是当前技术条件下较为便捷的汽车维修技术措施。
关键词:汽车维修发动机磨损故障金属磨损自修复技术发动机是汽车的能量转换机构,通过将相关油质燃料燃烧生成的热能转变为机械能,为汽车提供动力。
汽车发动机的寿命,取决于汽缸、活塞、活塞环以及轴承的磨损程度。
特别是汽缸和活塞环构件,在高温高压燃气环境中承受的冲击频率,影响着汽缸的密封性能,进而导致发动机性能弱化,决定着汽车发动机的维修率。
本文针对金属磨损自修复技术维修汽车发动机的应用做了简要阐述和分析。
1.金属磨损自修复技术简述相对来说,金属自修复技术是目前世界上利用摩擦生热和理化作用产生金属自修复效果的一项尖端技术。
它是利用一种由矿石粉以及少量添加剂和催化剂做成的恢复性材料,添加到油品或润滑脂内使用,进入到机械零件摩擦工作面,在金属摩擦表面生成一层金属陶瓷耐磨保护层,对机械零件磨损区域进行自动补偿,恢复零件原始尺寸和力学性能的抗磨耐磨技术。
金属磨损自修复技术,将金属磨损自修复材料以润滑剂或润滑脂为载体进入摩擦工作面,恢复材料不与油品发生化学反应,不改变油品性质和粘稠度。
通过挤压作用,在铁基金属表面形成一层与金属基面有着极强结合力的,具有异常力学和物理性能的硅酸盐保护层,可在机械装备不解体的运行过程中针对磨损区域进行自修复。
所形成的硅酸盐保护层耐磨性高,不仅能填补和优化机械摩擦间隙,使摩擦部位的表面刚性强度与光洁度增高,还能够降低摩擦因数,使磨损部位恢复到原来尺寸,有利于减少机械振动和噪音并节约能源,延长机械性能寿命,金属磨损自修复技术属于一种具有多种综合性能的表面工程技术,是最近几年发展起来的表面工程领域的智能自修复新技术。
从润滑中节约成本之润滑经济
从润滑中节约成本之润滑经济摘要:本文从润滑的经济效益入手,从二个方面论述了润滑经济的内函、给企业带了什么和开展润滑经济所必须克服的几个思想束缚,借鉴了国外的润滑经济的理念,阐述了我国的差距和需要更新的观念。
关键词:润滑经济、内涵、理念、高清洁度、新曙光、能源、高性能化、主动维护“润滑经济”在国外是日本最先提出来的,它得益于投资回报率高达1:10以上。
润滑经济是知识经济一种,也称智力经济。
其特点是,低消耗、高产出。
众所周知,润滑与机械设备运转息息相关,是保证和改进机械设备高效、正常、长期运转的基本手段,是机械运转的命脉。
失去了润滑就没有机械设备的存在。
因此,各国都十分重视先进合理润滑技术的开发和利用。
据日本有关资料介绍1970年日本改善润滑技术而增长经济效益2万亿日元。
名古屋钢厂仅改善润滑技术一项,就实现增长经济效益20亿日元,同时机械设备故障减少了百分之九十[1]。
目前,全世界生产的能源,据德国沃格莆教授测算,约1/3到1/2消耗在摩擦、磨损上。
当然摩擦、磨损一部分是不可避免的。
但随着摩擦润滑科学技术进步和润滑管理水平提高,其中一部分完全可以省下来。
如美国机械工程学会在《依靠摩擦润滑技术节能策略》中指出,美国每年从润滑方面获得经济效益6000亿美元。
美国1992年“润滑工程”介绍美国一年花在摩擦学的经济费用高达2400万美元,而收益则达1600亿美元。
加拿大的调查表明,摩擦、磨损引起的损失每年可达50亿加元,而通过润滑成果推广应用可以挽回三分之一的损失。
英国调查报告指出,每年从润滑方面获得经济效益不少于五亿英磅。
日本统计设备故障700例中,因润滑不良造成故障有253例,占36%以上。
我国统计润滑发生故障在55%----65%[2]。
通过改善润滑降低磨损的经济效益占全国经济总值2%以上。
资料显示,我国每年摩擦损耗造成损失在1000亿人民币以上。
正因为摩擦学在经济社会具有增效、节能、节材,使资源充分利用,优化环境和保障安全的作用,并能产生巨大的社会效益和经济效益。
金属磨损自修复材料技术
金属磨损自修复材料技术金属磨损自修复技术(Auto-Restoration Technology of Wear of Metals简称ART),是一项具有革命性的表面工程领域的新技术。
应用这项技术不仅能预防机件磨损,还能修复处于长期运转中的机器磨损表面,由此而大幅度地延长装备的使用寿命和降低能耗,这是市场上销售的各种类型的油料添加剂无法做到的。
这项技术可以应用于任何机械装备发生摩擦的部位。
一、技术特点ART采用发明专利“一种矿石粉体润滑组合物”(粒度不大于10μm),添加到油品和润滑脂中使用,不与油品发生化学反应,不改变油的粘度和性质,使用中无毒副作用,对环境和人体无害。
用ART处理机械零件可以在其摩擦表面上生成耐磨保护层,从而做到:1.改变机械零件摩擦表面和表层的晶格结构,使其更均质和能量更稳定。
2.显著改善接触和摩擦表面的物理-化学和力学性能。
3.选择性的补偿磨损表面,使摩擦副的间隙最佳化。
4.降低机械损耗。
超细粉体微粒铁谱照片(< 10μm)5.与原始金属表面形成化学键结合,没有明显的分界面,不会起层或脱落。
保护层的主要性能参数如下:摩擦系数μ 0.003 - 0.007(比油膜润滑低一个数量级)显微硬度 Hv 690 -1100(比基体硬度提高一至三倍)冲击强度 50kg/mm2线胀系数 13.6 - 14.2 (与钢相同)表面粗糙度属极光表面类中的亮光泽面耐高温 1575 - 1600oC耐腐蚀高湿度,海洋环境,酸、碱介质中不腐蚀内燃机缸套金属陶瓷保护层的光学显微镜像FALEX试样BX60型光学显微镜像二、ART的功效随着保护层厚度的增加,不仅能够补偿间隙,对各种机器的金属磨损表面进行不拆卸的原位修复,使零件恢复原始形状,还可以对新零件表面进行强化预处理,使摩擦振动显著降低,减少噪音,节约能源,最终实现对零件摩擦表面几何形状的修复和配合间隙的优化。
近三年的国内实践,证明这项技术的主要功效是:1.不解体地原位修复磨损零件,恢复原形尺寸,延长使用寿命,降低维修成本。
金属磨损自修复材料介绍
金属磨损自修复材料介绍金属磨损自修复技术(Auto-Restoration Technology of Wear of Metals 简称ART),是一项全新的机械装备和机械零件摩擦表面的减摩技术。
它的特点是在机械装备不解体的情况下,动态中完成金属磨损部位的自修复过程,生成减摩性能优异的耐磨保护层,使摩擦表面硬度和光洁度提高,摩擦系数大幅度降低,并使已经磨损的部位恢复到原来尺寸。
一、ART产品金属磨损自修复材料(简称ART)是引进和采用了俄罗斯专利“机械零件磨擦表面和接触表面之磨损选择补偿保护层生成方法”,在俄境外实现商品化规模生产的唯一产品。
公司在技术引进、消化吸收的基础上,改进了制备方法,于2002年获取了国家发明专利,建成国内也是亚洲唯一的一条高品质的金属磨损自修复材料生产线,使这一技术从原料、制备、至产品应用的知识产权全部实现了国产化,2002年9月18日,国家经贸委会同国防科工委、铁道部、交通部、教育部、国家环保总局等有关部门在哈尔滨主持召开了“金属磨损自修复材料产品鉴定会”。
由徐滨士院士、钟群鹏院士、丁传贤院士、张福泽院士等17位专家组成的鉴定委员会一致通过了金属磨损自修复材料产品鉴定。
专家委员会认为:“金属磨损自修复材料是一项具有自主知识产权的的高科技产品,具有世界先进水平”;“开发成功的金属磨损自修复材料具有广阔的应用前景,能推动我国表面工程、摩擦学领域应用基础的研究,同时,能带动我国传统产业的提升和改造,对我国国民经济的发展有重大影响”。
国家经贸委将这一项目纳入了国家科技创新计划。
2002年12月17日,北京市科委主持召开了“金属磨损自修复材料在内燃机车柴油机应用的研究”技术鉴定会,鉴定委员会一致同意通过该项技术鉴定。
专家指出:“金属磨损自修复材料在内燃机车上的应用取得了明显的减摩效果,生成的金属陶瓷保护层性能稳定,使摩擦零件表面硬度提高,粗糙度下降,摩擦系数大幅度降低,进而实现了磨损部位的“自修复”;“该项技术的成功应用可以延长内燃机车的修程,带来可观的经济效益。
金属磨损自修复技术在汽车发动机维修中的应用探析
黍工案 捉术
金属磨损 自修复技术在汽车发动机维修中 的应用探析
张绍杰 ( 郑州煤炭工 业技师学院 , 郑州 4 5 0 0 0 0)
摘 要:随着科技的不断发 展 ,汽车修理 的技术也在不断 的发展。尤其是随着汽车使用量 的逐年增加 ,现在越来越 多的人会选择 买一辆车 子作 为交通 工具。而随着车辆的越来越 多,不可避免的就是车辆修理量的 不断增加 。而在汽车 的各类 f q 题 中,最 为常见 的一种 问题 ,就是 关于金属 磨损 的问题。汽车的各种零部件基本都是 由金属制成 的,随着 随用年 限的不断增加 ,磨损 E l 益严 重,对 汽车 的性 能也会产生 不利 的影响 。而找 到一个合 适的解决方法,就是现在 最需要 的事情 。金属磨损 自 修复技术 ,就是现在 解决汽车问题 的一个有效方法 。 关键词 : 金属磨损 ;自 修 复技 术 ;汽车发动机 ; 维修
外在做 的很 好 , 对 于发动机的材料却不是很在意 。从而 出现 了各种各 样的发动机 问题 。
3 金属磨 损 自修 复技术在汽车发动机维修中的应用
3 . 1 针对气缸和活塞环磨损的应用方法 对于汽车发 动机而 言 ,比较严重 的一种磨损就是气缸和活塞环 的 磨损 。而且这种 磨损基 本上还分为两种 ,首先是针对磨损还不是很严 重 的时候 。这时的发动机还可 以使用 ,但是 已经 比较危 险了。这 个时 候就需要把修复材 料注 入到气缸之内 ,但是要注意不能把修复材料注 入 到活塞的顶部 。之后 , 在 切断供油系统 的情况下 ,重复启动 马达 3 次 左右 ,每次 都维持 在 5 秒 以 内,间隔不能少 于 1 o 秒 。之 后再按 照 定 的 比例往机 油中加入 修复材 料直 到发动机 已经 能完全 恢复性 能 了。第二种就是在 气缸 和活塞环的磨损 已经 比较严重 的前 提下 。这是 发动 机已经不能继续使用了 。在维修 的时候 ,首先是要更换活 塞环 , 之后再把活 塞环 装配到气缸之 内。然后把活塞环按压至最低点 ,把修 复材料在气 缸表面均匀涂抹 。在完成这些步骤之后 ,再把气缸进 行完 全 的安装 。之后再重复上面的方法 。把修复材料注入到气缸之 内 ,启 动马达 ,直到发动机完全恢复性能。 3 . 2 针对拉缸故障的应用方法 在发 动机出现拉缸故障的时候 ,基本上都是 因为发动 机的水箱缺 水 ,在长 时间行 驶的时候 ,发动机过热导致 的。这个 时候 , 首先 就要 更换活塞 环。之 后就要把气缸的表面进行仔细 的清洁 。在 将活 塞环按 压 至气缸 的最低点 ,用修复材料均匀涂抹在气缸 的表面 。之后再重复 把修 复材料 注入 气缸 ,启动马达这些过程 。就可 以最后解 决发 动机拉 缸 的故 障。
金属磨损自修复技术
金属磨损自修复技术1金属磨损自修复的功能特点和技术指标金属磨损自修复技术是近几年发展起来的一项具有革命的表面工程领域新技术。
它是一种对机械零件磨损区域进行自动补偿,恢复零件原始尺寸和力学性能的抗磨减摩技术。
该技术采用了一种“矿石粉体润滑组合物”(粒度不大于10μm)的修复材料,添加到油品和润滑脂中使用。
修复材料的主要成分为蛇纹石及少量的添加剂和催化剂,其常用组分(质量分数)包含:蛇纹石[化学通式为3MgO·2SiO2·2H2O,结晶构造式为Mg3(Si2O5)(OH)4]50%~80%,软玉10% ~40%,次石墨1% ~10%。
润滑油或脂作为载体,将修复材料的超细粉粒送入摩擦副的工作面上。
它不与油品发生化学反应,不改变油的粘度和性质,也无毒副作用。
这种自修复材料的保护层不仅能够补偿间隙,使零件恢复原始形状,而且还可以优化配合间隙。
因此,有利于降低摩擦振动,减少噪声,节约能源,实现对零件摩擦表面几何形状的修复和配合间隙的优化。
金属陶瓷层具有如下异乎寻常的力学和物理性能。
表面粗糙度:属极光表面类中的亮光泽面;摩擦因数:0.003~0.007(干摩擦);显微硬度:680~710HV;电绝缘:0.1~10μm的电绝缘层;线胀系数:13.6~14.2×10-6(与钢相同);冲击强度:500MP;耐高温:1575~1600℃(破坏温度);耐腐蚀:在高湿度、海洋环境、酸碱介质中不腐蚀。
2金属磨损自修复技术的作用机理金属磨损自修复,总微观过程上分为四个阶段:超精研磨,表面清理,修复剂微粒表面凹坑处充分冷作硬化,修复层形成。
当金属磨损自修复材料中粒径为微米级的颗粒材料以润滑脂作为载体进入相互摩擦的机械零件中时,这些微粒材料在机械零件的摩擦中对相互摩擦的机械零件产生超精研磨作用,并通过一系列物理变化和化学变化改变了摩擦表面的金属微观结构。
修复材料在机械零件摩擦表面发生的物理变化是:机械零件在相互摩擦过程中,在摩擦力的作用下,超细微粒颗粒被进一步碾碎,此时微小颗粒对金属摩擦表面产生超精研磨作用,有足够硬度的微粒的超精研磨作用造成金属表面微凸体断裂,使得机械零件摩擦表面的光洁度进一步提高。
金属磨损自修复技术在汽车发动机维修中的应用
21中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2021.05 (下)磨损是造成材料失效的原因之一,磨损和摩擦是降低机械设备可靠性、寿命、安全性的主要原因。
美国、日本等国家研究指出,由于磨损失效造成的机器零件故障直接导致的经济损失占国民经济总产值的比例大约在2%,由此可知,采取相应的技术措施降低磨损失效发生率尤为重要。
现阶段应用的降低构建磨损失效发生率的技术主要有3种,一是,修复技术;二是,减摩技术;三是,抗磨技术。
ART 即金属磨损自修复技术是一种新的表面工程技术,这种技术结合了动态自修复功能、减摩功能、抗磨功能,ART 材料主要成分为添加剂、催化剂及矿物成份粉粒,包括Mg 6Si 4O 10(OH)8、Al 2O 3、SiO 2、Fe 2O 3、CaO、MgO 等。
ART 技术的核心是特殊成分的微纳米粉体材料在金属表面形成类金属陶瓷改性层,在产生摩擦时,类金属陶瓷改性层将摩擦转变成为耐磨保护层,如果构件发生磨损则在金属表面进行选择性的动态修复。
改革开放以来,我国的经济发展水平快速提升,汽车的数量逐年增加,当前汽车已经成为了生活的刚需品,同时汽车维修的市场也也越来越大。
发动机是汽车的核心部件,一旦发动机出现故障,只能在4S 店进行维修。
但是,汽车发动机的维修成本较高,花费金额大,因此,十分有必要加强汽车发动机维修技术的研究。
而金属磨损自修复技术成本低,并且应用效果好。
1 金属磨损自修复技术的机理当前国内外的专家都十分重视该技术的研究,我国的研究者如徐滨士等人第一次提出金属磨损摩擦自修复原理。
杨鹤等人通过试验的方法,验证了主要组分为Mg 6Si 4O 10(OH)8的金属磨损自修复剂的应用效果,研究结果表明,该修复剂的应用提高了金属表面硬度。
王磊等人以羟基硅酸镁为自修复剂,试样盘表面形成了保护层。
近年来,金属磨损自修复技术应用在了汽车发动机和轴承的维系中。
金属磨损自修复技术与 常规金属抗磨减磨及修复技术的主要区别
工程定位
四、DFR自修复修复保护层生成机理
生成机理
摩擦副表面性质
表现效果
DFR材料(表
面工程技术中的表 面改性技术 )
薄膜技术
润滑介质技术
在机械和热作用下形成有空键的 化合物Si-O-( 空键 )、Si-O-OH(空键 )等并释放出水。由于形成 水时氢的吸附作用,促进了化学 键置换过程并形成了新键Si-OOH、Si-O-Fe等。
微观条件下润滑介质技术金属抗磨减摩存在问题
金属摩擦副
润滑介质技术
凹凸面
机油介质 金属摩擦副
摩擦系数只能在0.03数量级,载荷能 力和耐高温能力存在极限。
微观条件下薄膜技术金属摩擦副间抗磨机理
金属摩擦副
镀膜技术
凹凸面
机油介质 金属摩擦副
只能沿摩擦副凹凸面产生吸附膜, 对其凹凸面加以强化或保护,但不 能解决摩擦副凹凸面平整修复问题。
DFR自修复技术特点
____与常规金属抗磨减摩及修复技术的
主要区别
综述
涉及术语的基本概念: 抗磨是指摩擦副在摩擦条件下的耐摩擦或抗摩擦
性质,主要由耐磨材料的硬度决定,主要技术途径是 硬化摩擦面。减摩是指减少摩擦副之间干摩擦条件, 主要由减摩介质的摩擦系数所决定,目前主要技术途 径是机油等油性物质或精加工摩擦面。修复技术是指 摩擦副之间因磨损造成种种磨损创面或磨损沟壑后, 能够予以修复的技术。
自修复技术 摩擦副磨损创面的凹凸面
金属摩擦副
由于金属陶瓷层是沿着摩擦副表面特别是磨损创面 向外生成,最终因被修复的创面处摩擦力化学反应 减少以至停止,因而金属陶瓷层生成减缓以至停止 生成,从达到最佳的配合尺寸,并使创面得到修复 的功能.。
机油介质
铁路内燃机缸套表面保护层的扫描电子显微镜像 (二次电子像,金相制样法,未腐蚀)
汽车发动机维修中金属磨损自修复技术的应用
汽车发动机维修中金属磨损自修复技术的应用作者:文/王小娟来源:《时代汽车》 2017年第5期摘要:金属磨损自修复技术主要是利用金属摩擦产生的热能,出现化学置换反应,进而在摩擦表面生成一层铁基硅酸盐,达到自动修复的目的,该技术在汽车维修中应用比较广泛,有助于改善机械零件的使用寿命。
本文通过对金属磨损自修复技术的应用原理进行分析,探析汽车发动机维修中的优势,从而为相关工作者提供参考与借鉴。
关键词:金属磨损;自修复技术;汽车发动机;维修1引言在自然界中,摩擦磨损是自然界中比较常见的一种现象,也是导致机械零件失效的重要原因之一。
在实际调查中,发现由于磨损造成的故障比较多。
主要原因多是配料材料质量、装配质量差、应用环境恶劣等。
发动机的主要核心部分包括气缸、曲轴、轴承等。
气缸与活塞的磨损率是影响发动机维修间隔的一个重要因素,当在高温环境中,受到弯曲、冲击、过度磨损等伤害时,会直接影响到发动机的性能。
2金属磨损自修复技术一般来说,缸套的最大的磨损量一般为内径的0.4%~0.8%。
气缸、燃油、润滑油等质量都会对气缸磨损造成极大的影响,进而造成噪音、烟气等情况的发生,传统的维修工艺一般具有不经济、维修时间长的因素。
金属磨损自修复技术,能够在不解体发动机的情况下,实现自动修复磨损,达到调整保护层厚度的效果,进而改善发动机的使用寿命。
金属自修复技术可以在机械装备不解体时,达到机械装备运行过程磨损部位的自修复,进而降低金属陶瓷保护层的磨损情况,保护层可以实现间隙的有效改善,同时能够提高摩擦表面的硬度,减少摩擦系数,使磨损部位恢复,同时可以实现配合间隙的优化。
修复材料一般可以不和药品发生化学反应,同时不改变油的性质,因此,使用没有毒副作用,不会对环境造成污染,不会对人体造成伤害。
金属磨损自修复技术是铁基金属磨损部位的自修复过程,能够生成磨损性能优异的金属陶瓷保护层,能够降低机械震动,达到资源的有效降低,很大程度上改善设备的使用寿命。
IE4超超高效率电动机系列产品的开发
IE4超超高效率电动机系列产品的开发黄坚;姚丙雷;顾德军;李光耀;王鸿鹄【摘要】IE4超超高效率为目前全球统一的最高的电动机能效等级.着重介绍了达到IE4效率等级的4个系列产品:YZTE4系列(IP55)铸铜转子三相异步电动机,YE4系列(IP55)三相异步电动机(H80~355),YE4系列(IP55)低压大功率三相异步电动机,TYE4系列(IP55)自起动永磁同步电动机.%IE4 super premium efficiency was the highest level of current global energy efficiency.The four products of YZTE4 series (IP55) three-phase induction motors with die-cast copper rotor,YE4 Series (IP55) threephase induction motors (H80~ 355),YE4 aeries (IP55) low-voltage high-power three-phase asynchronous motor and TYE4 series (IP55) self starting permanent magnet synchronous motor were introduced.They had reached the IE4 efficiency level.【期刊名称】《电机与控制应用》【年(卷),期】2018(045)002【总页数】6页(P56-61)【关键词】IE4;超超高效率;电动机【作者】黄坚;姚丙雷;顾德军;李光耀;王鸿鹄【作者单位】上海电器科学研究所(集团)有限公司,上海200063;上海电器科学研究所(集团)有限公司,上海200063;上海电器科学研究所(集团)有限公司,上海200063;上海电器科学研究所(集团)有限公司,上海200063;上海电器科学研究所(集团)有限公司,上海200063【正文语种】中文【中图分类】TM3020 引言2008年10月国际电工委员会IEC组织发布了IEC 60034-30《单速、三相笼型感应电动机的能效分级》标准,统一将电动机能效标准分为IE1、IE2、IE3、IE4共4个等级,其中IE1为标准效率、IE2为高效率、IE3为超高效率,IE4为最高效率等级,行业中习惯称之为超超高效率。
汽车发动机维修中金属磨损自修复技术的应用分析 张加芹
汽车发动机维修中金属磨损自修复技术的应用分析张加芹发表时间:2020-06-10T13:27:29.460Z 来源:《基层建设》2020年第5期作者:张加芹[导读] 摘要:随着科学技术的发展,我国的金属磨损自修复技术有了很大进展,并在汽车发动机的维修中得到了广泛的应用。
济南鑫润达通汽车修理有限公司山东省济南市 250000摘要:随着科学技术的发展,我国的金属磨损自修复技术有了很大进展,并在汽车发动机的维修中得到了广泛的应用。
金属磨损自修复技术的提出、应用,改变了既往的经验维修问题,整体上具备的创新价值较为突出。
文章就此展开讨论,并提出合理化建议关键词:汽车;发动机;维修;修复;技术引言社会经济的繁荣与发展,推动了科技的高效发展。
在改革开放的背景下,国民经济的发展得以加快,汽车行业在科技的推动下实现了快速发展,促使发动机制造业得以壮大。
我国一些汽车发动机制造企业的能力不足,进而生产的发动机耐用度与其他国家抗衡。
但不论哪个国家生产的发动机,都会或多或少的出现使用故障,及时的解决发动机故障,是行车首要任务,也是保障行车安全的重要环节。
为能够保证汽车正常行使,需要全面了解发动机故障的应对解决措施。
1汽车发动机磨损机理分析处于运行状态下的汽车发动机,其气缸内的活塞高速往复式运转,气缸容易磨损。
研究发现,气缸内活塞位置是影响气缸磨损量的重要因素。
活塞位于上止点8.0°~12.0°曲轴转角位置时,对气缸所造成的磨损最为严重,且在磨损作用下呈锥形变化。
而且,气缸壁纵向所承受的磨损量要少于横向,这也是气缸失圆形成的主要原因。
2汽车发动机故障的原因2.1汽车发动机启停故障从一定程度上看,汽车发动机在运行的过程当中,很容易受到自身重力的影响,这样就会让汽车在行驶的过程中,产生较大的负荷。
汽车发动机各项性能对应的就会提升一定的负担。
进而就会对汽车发动机的要求提出更为苛刻的要求。
因此,这个时候,一旦发现汽车发动机出现异常的情况,就需要及时的制定有效的措施,保证汽车的有效运行。
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2 自修 复技 术的特 点
( 1)金 属 磨 损 自修 复材 料 的 主要 特 点 是 在 金 属摩 擦表 面生 成耐 磨 陶瓷保 护 层 。 ( 2)金 属 磨 损 自修 复 材料 属 超 细粉 体 材 料
第3 5卷
第 4期
哈
尔
滨
轴
承
Vo 1 . 3 5 N0 . 4
1 ) e c . 20 1 4
2 0 1 4年 1 2 月
J OURNAL 0F HARBI N BEARI NG
金 属 磨 损 自修 复 技 术 在 提 高 轴 承 寿 命 中的应 用
高 轴承 寿命 方 面取得 了初 步 成效 。
给轴承寿命及可靠性的提高带来新的契机。金属 磨损 自修 复 技 术是 一 种特 殊 的表 面强 化技 术 ,是 将亚 微 米级 的粉体 材 料 ,利用 动 态 的纳 米级 的作 用机 制作 用 于轴 承 工作 表 面 。该技 术 是将 原 “ 金 属一 金属 ” 的摩 擦 转 化成 “ 类 金 属 陶瓷层 一 类金 属 陶瓷层 ” 的摩 擦 ,而且 在摩 擦 的过 程 中 ,磨损 将得到不断 的动态原位 自修复 ,达到延长轴承使 用 寿命 目的 ,具有 减 磨 、抗磨 和 原位 自修 复 项 功 能为一 体 的优 点 。 金属 磨损 自修 复 技 术是 一种 可 在金 属 的 摩擦 磨 损 表面 有选 择性 地 自动生 成超 高 硬度 超 低摩 擦 系 数材 料 的表 面再 生 技 术 。该 技 术 采用 一 种 由羟 基 硅 酸盐 复 杂组 分构 成 的亚 微米 级 矿石 分 体组 合 物 ,使 其 附 着于 磨损 表 面 ,以达 到 延长 轴 承长 寿 命的 目的;其T艺方法 已由传统方法发展到将纳 米 多功 能 基 团材 料作 用 于轴 承 工作 表 面 ,达 到 防 锈 、降低摩 擦 系 数 、提 高硬 度 、耐 磨损 、耐 冲击
中 图 分 类 号 :T G 7 3 9 文献 标 识 码 :B 文章 编 码 : 1 6 7 2 — 4 8 5 2( 2 0 1 4) 0 4 — 0 0 4 4 — 0 2
Ap pl i c a t i o n o f me t a l we a r s e l f - h e a l i ng t e c hn o l o g y i n i m pr o v i n g l i f e o f be a r i ng
Li u Yo ng y ua n, Ch e n Zh e n mi n g ( Wa f a n g d i a n J i n f e n g Be a r i n g Ma n u f a c t u r i n g Co . , Lt d . , Wa f a n g d i a n 1 1 6 3 0 0 , Ch i n a)
刘 永 பைடு நூலகம் ,陈振 明
( 瓦房店金峰轴 承制造有 限公 司 ,辽宁 瓦房店 l 1 6 3 0 0)
摘 要 :介绍 了金属喜损 自修复技 术的原理 、特点 、使用方 法及使用 效果 。该 技术作为一种延长轴承 寿命 的 方 法 已经 被 广 泛 采 用 ,效 果 良好 。 关键词 :金属磨损 自修复技术 ;轴承寿命 ;减磨 ;抗 磨;厚位 自修 复
Ab s t r a c t : T h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e p r i n c i p l e , c h a r a c t e r i s t i c s , u s i n g me t h o d a n d r e s u l t s o f me t a l we a r s e l f - r e p a i r t e c h n o l o g y . T h e
1 前 言
装 备 制 造 业 的 发 展 对 轴 承 的 使 用 寿命 提 出 越 来 越 高 的要求 ,轴 承延 寿技 术 一直 是人 们 研 究 的重 点 ,金 属磨 损 自修 复 材料 在 轴 承上 的应 用 ,
等综 合性 能 。 多 年 来 人 们 在 提 高 轴 承 寿 命 方 面 进 行 了 大 量 T作 ,但 由于 受到 各类 条 件 的限制 使 其进 展 缓 慢 。笔 者 近 来 利 用 金 属 磨 损 自修 复 技 术 ( AR T — A u t o R e s t o r a t i o n T e c h n o l o g y o f we a r o f Me t a l s ) 在 提
t e c h n o l o g y h a s b e e n wi d e l y u s e d a s a wa y e x t e n d i n g t h e b e a r i n g l i f e , h a s g o o d e fe c t .
Ke y wo r d s : me t a l we a r s e l f - r e p a i r t e c h n o l o g y ; b e a r i n g l i f e ; r e d u c i n g we a r ; a n t i — we a r ; o r i g i n a l p o s i t i o n s e l f - r e p a i r
在机器正常T作条件下对磨损部位进行修复 。 ( 3)金 属 磨 损 自修 复 材 料 可 以选 择 性 补 偿 表面 磨损 ,耐磨 陶 瓷保 护 层生 长 的厚 度 与超 细 粉 体 的数量 成正 比 ,可 以调 节 。 ( 4)耐 磨 陶瓷 保 护 层 与 原 始 金 属表 面没 有