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32页PPT

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第3章金属磨损ppt课件

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pv准则
pv准则形式简单,常用在非流体润滑的滑动轴承等零件的 设计中,作为选择抗胶合材料的依据。 但是其数据离散范围较大,有时达到50%,因此准确性较 差。
pv [ pv]
式中,p为Hertz最大应力;v为相对滑动速度。 根据工况条件[pv]在3.2×103~1.5×105 MPa·m/s之间变化。
载荷与速度的乘积与摩擦副间传递的功率成正比,因此可 以认为,材料一定的摩擦副传递的功率是有限的。工程中 常常要限制摩擦副的pv值。
2. 表面温度
pv值与摩擦副传递的功率成正比,也就是与摩擦损耗的功 率成正比,摩擦过程中这些能量产生的热使表面温度升高。
产生的热量在接触表面间不是均匀分布的,大部分的热量 产生在表面接触点附近,形成了半球形的等温面。
而由于摩擦副体积远大于接触峰点,一旦脱离接触,峰点 温度便迅速下降,一般局部高温持续时间只有几毫秒。
润滑油膜、吸附膜或其他表面膜将发生破裂,使接触峰点 产生粘着,随后在滑动中粘着结点破坏。
这种粘着、破坏、再粘着的交替过程就构成粘着磨损。
3.3.1 粘着磨损的种类
1. 轻微粘着磨损 当粘着结点的强度低于摩擦副金属的强度时,剪切发生在
对于纯金属和各种未经热处理的钢材,耐磨性与材料硬度成 正比关系。
2. 相对硬度
磨料硬度H0与试件材料硬度H之间的相对值。 为了防止磨粒磨损,材料硬度应高于磨料硬度。
3. 载荷
外载荷对各种材料的磨粒磨损有显著影响。线磨损率与表面 压力成正比。
当压力达到转折值pc时,线磨损率随压力的增加变得平缓, 这是由于磨粒磨损形式转变的结果。各种材料的转折压力值 是不同的。
结合面上。此时虽然摩擦系数增大,但是磨损却很小,材料 迁移也不显著。

金属修复技术新工艺.ppt

金属修复技术新工艺.ppt
索雷金属修复技术阐述
索雷高分子纳米聚合物修复材料的出现在金属修复技术领域引起了 很大的关注。它在很大程度上解决了传统金属修复工艺的短板。高 分子纳米聚合物技术是由纳米无机材料、碳纳米管增强的高性能环 氧双组份复合材料。该材料最大优点是利用特殊的纳米无机材料与 环氧环状分子进行键合,提高分子间的键力,从而大幅提高材料的 综合性能,可很好的粘着于各种金属、混凝土、玻璃、塑料、橡胶 等材料。有良好的抗高温、抗化学腐蚀性能。同时良好的机加工和 耐磨性可以服务于金属部件的磨损再造。
高分子纳米金属修复技术优势
1、修复时间短,可以最大限度的降低设备备库存, 第一时间确保设备的正常运行,
2、不会产生应力,对修复厚度没有要求。 3、可以采取现场刮板修复、模具修复、四点定位法
修复等工艺,降低工人劳动强度,减少停机停产。 4、提高一线工人的操作技能,最大限度提高企业人
力资源的潜力优势。 5、修复后设备使用寿命95%情况下超过新设备使用
目前,高分子纳米聚合物材料已成功应用于国内一些大型的轴类磨 损及恶劣工矿环境下的金属磨损修复,例如水泥行业的辊压机轴承 位磨损、钢铁行业炼钢转炉主轴磨损等,通过采用高分子纳米新技 术进行现场快速修复,都取得了良好的使用效果。
金属修复新技术案例展示
80T转炉:主轴轴承位磨损、轴颈900、磨损宽度 450mm、轴承型号230/900MBD/W33、磨损严重110mm(局部孔洞10mm)。
寿命,修复费用是传统修复费用的1/5--1/10。
金属修复其他案例图片

现代设备维修技术—纳米减摩与自修复技术ppt课件

现代设备维修技术—纳米减摩与自修复技术ppt课件
7Байду номын сангаас
纳米减摩自修复添加剂技术的作用机理
目前,自修复型添加剂的作用机理大致可 分为两类,一类是铺展成膜理论:添加剂分子与 金属表面具有亲和作用,在摩擦过程中表现出极 性,并扩散到摩擦微观表层,形成一层具有减摩 与自修复作用的铺展膜;另一类是共晶成膜理论: 即在边界、混合润滑状态下,局部的摩擦高温促 使添加剂微粒与磨损微粒化合成微小的共晶微球, 在表面形成具有滚动性润滑功能的保护层膜,填 充摩擦表面微观沟谷,改善摩擦表面的润滑性能, 以降低摩擦阻力,延长使用寿命
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润滑油纳米添加剂的减摩自修复行为
润滑油纳米添加剂的减摩自修复行为是指: 润滑油中加入纳米添加剂,能够使摩擦副在
运动过程中,通过摩擦化学反应,在摩擦表面形成 一层具有抗磨减摩作用的液态或固态保护膜,从 而使摩擦副在运动过程中得到修复。润滑油纳米 减摩自修复添加剂的种类主要有:纳米层状无机 物、纳米硼酸盐、纳米软金属及纳米金属氧化物、 氢氧化物等,其中,软金属纳米铜在润滑油中具有 良好的摩擦学性能和自修复性能。
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实验检验--实验分析
1.3 表征方法 采用H-800型透射电子显微镜(TEM)对纳米铜添 加剂的表面形貌和电子衍射花样进行分析;采用 DP-12型OLYMPUS光学显微镜对磨损表面进行 形貌分析;采用带有X射线能谱(EDS)的 QUANTA-200型扫描电子显微镜(SEM)对磨损表 面进行能谱分析。 TEM:透射电子显微镜(英语:Transmission electron microscope,缩写TEM),简称透射电 镜,是把经加速和聚集的电子束投射到非常薄的 样品上,电子与样品中的原子碰撞而改变方向, 从而产生立体角散射。散射角的大小与样品的密 度、厚度相关,因此可以形成明暗不同的影像。

金属材料腐蚀磨损ppt

金属材料腐蚀磨损ppt
—摩擦学基本原理与应用
金属材料的腐蚀磨损行为、防护 技术与评价方法
金属材料的腐蚀磨损行为、防护技术与评价方法
腐蚀磨损概述
金属的腐蚀磨损
腐蚀磨损的测试研究方法 腐蚀磨损的防护控制方法
金属腐蚀磨损研究前景
南昌航空大学材料科学与工程学院070125班蔡剑
1 腐蚀磨损概述
1 腐蚀磨损概述 1.1 腐蚀磨损定义和分类 腐蚀磨损(Corrosion Wear)——指“摩擦副对偶表面在相对滑 动过程中,表面材料与周围介质发生化学或电化学反应,并伴随机 械作用而引起的材料损失现象 ” ,实际工况中,腐蚀磨损往往受限 于材料因素(材料的成分、组织、力学性能、物化性能等)、电化学 因素(腐蚀介质的种类、浓度、pH值等)、力学因素(载荷、速度等) 和环境因素(温度及压力等)等的影响。腐蚀磨损行为与纯腐蚀行为 和纯磨损行为均有很大差异。 根据腐蚀介质的不同,腐蚀磨损可分为化学腐蚀磨损和电化学 腐蚀磨损两大类。
陈文革研究了M50NiL和16CrNi4Mo铜经不同工艺热处理对气 蚀和腐蚀性能的影响,结果表明两种钢抗气蚀性能最佳的处理工 艺都是低温淬火加低温回火。
张天成、姜晓霞等人测量了不同载荷下40Cr钢和304不锈钢在 3.5%NaCl溶液中的腐蚀磨损率,用Tafel法和极化阻率法测定了静 态及磨损状态下的腐蚀率,并用浸泡实验结果予以了修正。定量 分析了两种材料在溶液中的腐蚀磨损交互作用。
1 腐蚀磨损概述
b)材料的腐蚀去除模型
图5 应变差异腐蚀电池模型
图6 电偶腐蚀电池模型
1 腐蚀磨损概述
1.2 腐蚀磨损的研究背景和现状
腐蚀磨损现象广泛存在于石油、化工、煤矿、电力、冶金等 工业领域的机械设备中,是造成材料损失和设备失效的主要原因 之一。据报道,美国每年约有23万吨钢材,全世界仅在选矿设备 这一项就有45万吨钢因腐蚀磨损而受到破坏,如同时考虑其它工 业部门的腐蚀磨损,无疑是一个巨大的经济损失。

金属的磨损PPT课件

金属的磨损PPT课件
▪ 正常情况下轴在滑动轴承中运转,是一流体润滑情况,轴 颈和轴承间被一楔形油膜隔开,这时其摩擦和磨损是很小 的。但当机器启动或停车,换向以及载荷运转不稳定时, 或者润滑条件不好,几何结构参数不恰当而不能建立起可 靠的油膜时,轴和轴承之间就不可避免发生局部的直接接 触,处于边界摩擦或干摩擦的工作状态,这时轴承就要考 虑粘着磨损。
▪ 磨损通常是有害的,它损伤零件工作表面,影响机械设备 性能,消耗材料和能源,并使设备使用寿命缩短。预先考 虑如▪ 另一方面,磨损也并非全都是有害的,工程上常利用磨损 的原理来减小零件表面的粗糙度,如磨削、研磨、抛光、 跑合等。
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2004 年底由中国工程院和国家自然科学基金委共同组织 的北京摩擦学科与工程前沿研讨会的资料显示,磨损损失了 世界一次能源的三分之一,机电设备的70 %损坏是由于各 种形式的磨损而引起的。2007年我国的 GDP只占世界的6 %,却消耗了世界的30 %以上的钢材;我国每年因摩擦磨 损造成的经济损失在 1000 亿人民币以上,仅磨料磨损每年 就要消耗300 多万吨金属耐磨材料。可见减摩、抗磨工作具 有节能节材、资源充分利用和保障安全的重要作用,越来越 受到国内外的重视。
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模块一 金属磨损的概念
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一、磨损的概念
▪ 金属摩擦表面相对运动,表面不断发生损耗或产生塑性变 形,使金属表面状态和尺寸发生改变的现象称为磨损 (abrasion)。
▪ 磨损表现为表面不断有细小颗粒被分离出来而成为磨屑, 以及在摩擦载荷作用下,金属表面性质(金相组织、物理 化学性能、力学性能)和形状的(形貌和尺寸、粗糙度、 表面层厚度)变化。
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二、磨损过程
▪ 在机械的正常运转中,磨损过程大致可分为三个阶段:
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三、金属的耐磨性

金属磨损自修复技术

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。

金属磨损自修复材料技术

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。

磨损及磨损理论PPT幻灯片课件

磨损及磨损理论PPT幻灯片课件
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e.材料的硬度 硬度高的金属比硬度低的金属抗粘着能力强,因为表面接触 应力大于较软金属硬度的1/3时,很多金属将由轻微磨损转 变为严重的粘着磨损。
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②载荷的影响 粘着磨损一般随法向载荷增加到某一临界值后而急剧增加,
如图所示,K/H的比值实际上是材料硬度与许用压力的关
系。当载荷值超过材料硬度值的1/3时,磨损急剧增加, 严重时咬死。 因此设计中选择的许用压力必须低于材料硬度值的1/3。
发生相互影响。当压力值增加到H/3以上时,整个表面变
成塑性流动区,因而实际接触面积不再与载荷成正比,出
现剧烈的粘着磨损,摩擦表面严重破坏。
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由于式中的K代表微
凸体中产生磨粒的概 率,即粘着磨损系
数.因此,K值必须
按不同的滑动材料组 合和不同的摩擦条件 求得。右表给出了不 同工况和摩擦副配对
时的磨损系数K值。
距离的总磨损量(即磨损率,通常用于判断材料磨损
的快慢程度)为:
(2)
由(1)和(2)式,可得:
(3) 15
(3)
式(3)是假设了各个微凸体在接触时均产生一个磨粒而导出
如果考虑到微凸体相互产生磨粒的概率数K和滑动距离L,
则接触表面的粘着磨损量3,H为布氏硬度值,则式(4)可
这种模式的摩擦系数与轻微磨损差不多,但磨损程度 加剧。
c.擦伤
粘着强度比摩擦副的两基体金属的强度都高。剪
切主要发生在软金属的亚表层内,有时也发生在硬金
属的亚表层内,转移到硬金属上的粘着物又刮削软金
属表面,使软金属表面出现划痕,所以擦伤主要发生
在软金属表层,硬金属表面也偶有划伤。
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d.咬合
如果粘着强度比两金属基体的强度高得多,而且粘着点面积较 大时,剪切破坏发生在一个或两个金属表层深的地方。 此时表面将沿着滑动方向呈现明显的撕脱,出现严重磨损。如 果滑动继续进行,粘着范围将很快增大,摩擦产生的热量使表 面温度剧增,极易出现局部熔焊,使摩擦副之间咬死而不能相 对滑动。 这种破坏性很强的磨损形式,应力求避免。

机械制造323第三章 金属切削基本知识刀具磨损ccx.ppt

机械制造323第三章 金属切削基本知识刀具磨损ccx.ppt

(3)刀具的影响
刀具材料: 耐磨性、耐热性越好,耐用度就越高。
刀具角度: 前角增大,刀具耐用度增加。 前角过大,刀具耐用度降低。 刀尖圆弧半径增大或主偏角减小,刀具耐
用提高。
3. 刀具耐用度的合理数值
刀具耐用度并不表征刀具的切削性能, 而是人为的规定值。刀具耐用度并不是 越高越好。
3. 刀具耐用度的合理数值
本章结束
二、刀具磨损的原因
1、磨粒磨损(硬质点磨损) ——低速低温下磨损的主要原因
2、粘结磨损 3、相变磨损 高速、高温下磨损的主要原因 4、扩散磨损 5、氧化磨损
注:不同的刀具材料在不同的使用条件下造 成磨损的主要原因是不同的。
高速钢刀具:磨粒磨损和粘结磨损是正常磨损 的主要原因,相变磨损是使它产生急剧磨损的主 要原因。
钢及铸铁大件低速粗车
磨钝标准VB(mm) 0.1 ~ 0.3
0.4 ~ 0.5
0.6 ~ 0.8 0.8 ~ 1.2 1.0 ~ 1.5
四、刀具耐用度
1、刀具耐用度定义
刀具刃磨后,从开始切削到磨损量达到磨
钝标准为止所经过的总切削时间T(min)。
刀具刃磨后,从开始切削到磨损量达到达到磨 钝标准所加工零件数量或走刀次数。
(4)化学磨损
在一定温度下,刀具材料与某些周围介 质起化学作用,在刀具表面形成一层硬度较 低的化合物,被切屑或工件擦掉而形成磨损, 称为化学磨损。
例如氧化磨损:当切削温度达到700°C~
800°C时,空气中的氧在切屑形成的高温区中与刀具材料 中的某些成分(Co,WC,TiC)发生氧化反应,产生较软的 氧化物(Co3O4,CoO,WO3,TiO2),从而使刀具表面层 硬度下降,较软的氧化物被切屑或工件擦掉而形成氧化磨 损。

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

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)

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

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

形成类金属陶瓷层,将摩 擦副之间的金属-金属、 金属-化合物膜层摩擦, 转变为金属陶瓷层-金属 陶瓷层摩擦。
从根本上改变金属摩擦机 制,具备低
摩擦系数、抗强摩擦、耐 高温、耐腐蚀等优异性能。
添加一些剂极性物质,在润滑过 程中,极性物质与金属表面反应, 可生成化学吸附膜。化学吸附膜 是添加剂与金属表面以化学键形 式连接生成金属皂。
目前国内和世界上各种金属抗磨减摩及修复技术 及其产品种类繁多,缺乏通用和权威的可比性,既便 有可对比的参数,由于使用环境较为复杂也不便作为 评估标准。金属表面再生磨损自修复技术(简称自修复 技术)的特殊性能,又使其从材料制作、技术工艺、 应用都不同于许多现已知的各种金属抗磨减摩、修复 技术及其产品。我们试从不同的角度,与同类型的金 属抗磨减摩及修复技术及其产品进行一些定性的评价 比较,仅供用户根据自已的专业需要参考:
化学吸附膜。
二、DFR自修复技术的修复及抗磨减摩效果
工程定位
修复效果
抗磨减摩效果
存在问题
DFR材料
可修复的磨损创面不限,
(表面工程技术中 生成厚度可达110徽米, 的表面改性技术 ) 可修复相同厚度的磨损沟
薄膜技术
镀膜吸附力有限,可修复 的磨损创面有限,生成厚
度有限。
润滑介质技术
无修复能力,但可形成油 性保护膜。
大幅度提高材料表面性能 如硬度、耐磨性、耐腐蚀 性等。
薄膜技术 润滑介质技术
利用物理、化学手段将固体表 从阴极电弧镀、磁控溅射、 能在润滑面之间,形成一
面涂覆一层特殊性能的薄膜。 等离子体增强化学气相沉 种柔韧的金属化合物,牢
主要分为物理吸附膜、化学吸 积、热丝化学气相沉积、 附膜、化学反应膜。是目前金 直流等离子体化学气相沉 属抗磨减摩新研究的技术途径,积、化学镀技术为代表的

金属抗磨减摩及磨损自修复节能增效

金属抗磨减摩及磨损自修复节能增效

24研究与探索Research and Exploration ·智能制造与趋势中国设备工程 2022.12(下)金属抗磨减摩、磨损自修复节能增效技术(又称金属抗磨修复剂)是一项世界领先,国内外唯一采用人工合成羟基硅酸镁为主要成分,在摩擦副运动条件下形成金属陶瓷改性层的高新技术(专利号:ZL200510041221.4),该技术旨在解决机械设备在运行过程中、不解体对摩擦副磨损表面进行原位自修复。

该技术通过了中国机械工业联合会的科学技术成果鉴定(JK 鉴[2007]第2001号),并获得国家能源局的发文推广(国能综科技【2010】54号)。

该技术先后在宝钢集团、中信锰矿、徐矿集团、星腾化工、华伦化工、广州石化、茂名石化等众多企业进行了大量应用,所有应用企业都反馈良好。

湖北宜化化工股份有限公司于2021年8月引入该技术对相关生产设备进行试应用,以验证该技术对应用设备抗磨减摩及节能的综合效果。

1 金属抗磨减摩、磨损自修复节能增效技术概述1.1 技术原理该技术的应用以设备润滑介质(油或脂)为载体,在特定的机械润滑摩擦条件下,在设备摩擦副基体的磨损表面生成一层金属陶瓷保护层,因该保护层摩擦系数极低且硬度极高、不易脱落,从而大大减缓了摩擦副的磨损,达到了对设备摩擦副的永久保护效果。

同时因减少了摩擦功的能量损失,对设备的运行也起到了一定节能增效的效果。

该技术基于磨损的自修复从使用材料到形成金属陶瓷改性层可分为3个阶段:第一阶段:超细研磨。

任何光洁的表面都存在凹凸现象,当机器运转时,两摩擦表面的凹凸体进行互相摩擦,对自修复材料进行进一步研磨,使其充分细化并在高温高压作用下,发生物理和化学反应,在摩擦副表面形成金属陶瓷晶体,生成耐磨改性层。

第二阶段:吸附清理。

自修复材料有很强的吸附渗透性能,表面凹坑处存留的污染物被磷酸盐玻璃体清除,并由被研磨细化和烧结溶溶状的修复材料细粒填充。

第三阶段:表面修复。

自修复材料通过吸附渗透,利用摩擦功(能)瞬间闪温在催化剂、活化剂的作用下,产生无数个微烧结,在金属摩擦表面很快形成金属陶瓷改性层,大量金属陶瓷晶体构成耐磨改性层。

第6章-金属材料的表面摩擦与磨损ppt课件

第6章-金属材料的表面摩擦与磨损ppt课件

6.1 摩擦
4.2 边界摩擦 Boundary Friction 物理吸附膜 ✓ 矿物润滑油中常含有一些极性物质,其分子的一端是带有强电荷 的极性团,与金属表面亲和力强,在金属表面形成单层分子或多 层分子的吸附膜。 ✓ 因此, 摩擦发生在金属表面的极性分子的非极性端, 从而有效地 防止摩擦表面的直接接触, 减少了摩擦。
0-t1
t1-t2
t2-t3
时间
6.2 磨损
1. 磨损 磨损不仅是材料本身固有特性的表现, 更是摩擦学系统特性的反映。 因此, 磨损也具有条件性和相对性 ✓ 磨损的这种特性和摩擦很相似, 因而也可用类似的表达式来表示, 即:
wf(x,s)
✓ 同一种机器零件在不同机器中会产生不同类型或不同程度的磨损。 ✓ 即使在同一台机器中, 不同工况也会导致不同程度甚至不同类型的
6.2 磨损
2. 粘着磨损 在摩擦副中, 相对运动的摩擦表面之间, 由于粘着现象产生材料转 移而引起的磨损, 称为粘着磨损。 ✓ 这类磨损一般发生在相互滑动(或转动)的干摩擦表面上, 即在表面上 的某些微突体产生固相焊合, 严重时还会出现摩擦副完全“咬死”的 现象。 如:在润滑状况恶化的条件下, 柴油机烧轴瓦就是这种磨损的典型例子。 ✓ 有两种粘着(焊合):①冷焊粘着;②热局部焊合粘者 粘着磨损过程 ⑴ 载荷、速度小 ⑵ 载荷、速度较大 ⑶ 变形、断裂及材料转移 ⑷ 新粘着点产生
磨损指标: 磨损量指标:磨损量、磨损率
几何形状指标:平面度、圆度、圆柱度
✓ 平面度: 公差带是距离为公差值t 的两个平行平面之间的区域。 ✓ 圆度: 半径差为公差值t的两个同心圆之间的区域。 轴颈的圆度误差
可以采用外径千分尺测量指定平面两个相互垂直的直径, 其半径差 就是圆度误差。

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。

金属磨损的自修复技术

金属磨损的自修复技术

金属磨损的自修复技术
李岩松;崔振杰
【期刊名称】《重型汽车》
【年(卷),期】2003(000)004
【摘要】金属磨损自修复技术是一项具有革命性的装备维修保养技术,它不仅能预防机械件的磨损.还能使机械磨损的表面得到修复.而日修复是在机器正常服役的条件下不解体地进行的。

【总页数】1页(P19)
【作者】李岩松;崔振杰
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TG1
【相关文献】
1.金属磨损自修复技术在汽车发动机维修中的应用 [J], 庄晓伟
2.金属磨损自修复技术在汽车发动机维修中的应用 [J], 庄晓伟
3.金属磨损自修复技术在汽车发动机维修中的应用探析 [J], 陈文凭
4.金属磨损自修复技术在汽车发动机维修中的应用 [J], 伍婷
5.磨损时间对金属磨损自修复的影响及机理分析 [J], 杨育林;闫艳红;张瑞军;任洁因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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