機(jī)械摩擦磨損質(zhì)量分析及控制措施

王雪方

(鶴壁職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 鶴壁 458030)

機(jī)械設(shè)備在各行各業(yè)的發(fā)展中都發(fā)揮了巨大的作用，例如在礦山的開采系統(tǒng)之中，由于我國的地質(zhì)環(huán)境十分復(fù)雜、工作環(huán)境惡劣、空氣潮濕、粉塵多、溫度高等，都對機(jī)械設(shè)備作業(yè)帶來了巨大的挑戰(zhàn)。因此，惡劣的施工條件會對機(jī)械的運(yùn)行造成巨大的影響，增大設(shè)備零件之間的摩擦力，從而造成設(shè)備一定的磨損或損壞。通常來說，開采礦山需要先進(jìn)設(shè)備的有力支持，但是相應(yīng)的設(shè)備的價(jià)格也相對更高，因此設(shè)備零件摩擦造成的相應(yīng)的損失也會更高?；跈C(jī)械設(shè)備摩擦問題，本文從原因入手，提出了針對性的解決方法，希望能夠減輕機(jī)械設(shè)備零件之間的摩擦力，從而減少磨損所帶來的危害。

1 磨損機(jī)械設(shè)備的不同現(xiàn)象及成因

在設(shè)備的正常運(yùn)行之中，無論應(yīng)用于哪個(gè)行業(yè)，都會因?yàn)殚L期作業(yè)而出現(xiàn)不同類型的磨損。這些磨損都會對機(jī)械造成損傷，縮短設(shè)備的使用壽命，影響設(shè)備的正常運(yùn)行，進(jìn)而影響工程建設(shè)的進(jìn)度和質(zhì)量，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)收益，非正常的磨損甚至還會帶來安全事故，因此分析磨損的原因，從而找到解決方案就顯得尤為重要[1]。

1.1 機(jī)械磨損的原因和影響

許多機(jī)械設(shè)備通常是在十分惡劣的環(huán)境下進(jìn)行作業(yè)，因此就會出現(xiàn)顆粒磨損。機(jī)械在運(yùn)行過程中，其內(nèi)部的各個(gè)零件之間會產(chǎn)生接觸，有接觸就必然會有摩擦力。如果接觸的2個(gè)零件的質(zhì)量和表面的粗糙程度情況沒有太大差異，那這2個(gè)零件就不會因?yàn)楫a(chǎn)生的摩擦力造成大的損壞，但是一旦2個(gè)零件表面的粗糙程度相差較大，或者其中一個(gè)零件的質(zhì)量較差，比較脆弱，那這2個(gè)相差較大的零件相互摩擦，就會產(chǎn)生細(xì)小的顆粒，那么這些小顆粒在設(shè)備運(yùn)行過程中就會帶來未知因素的變化。雖然顆粒較小，但是機(jī)械設(shè)備之間壓力較大，所以也會產(chǎn)生不可估量的磨損后果[2]。

1.2 機(jī)械粘著磨損的產(chǎn)生及影響

許多大型設(shè)備在開啟之后就會長時(shí)間地運(yùn)轉(zhuǎn)，設(shè)備和作業(yè)對象之間、設(shè)備的零件之間會產(chǎn)生長期的摩擦。從而對設(shè)備的形狀和外觀造成損害。除此之外，設(shè)備的高速運(yùn)轉(zhuǎn)一定會產(chǎn)生熱量，當(dāng)熱量積累到一定程度時(shí)，高溫就會造成零件之間相互粘連，導(dǎo)致摩擦力增大。長期運(yùn)行下去摩擦力會越來越大，粘連現(xiàn)象也會越來越重，從而導(dǎo)致惡性循環(huán)。

1.3 機(jī)械腐蝕磨損的產(chǎn)生及影響

在機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)過程之中，為了減少機(jī)械設(shè)備零件之間摩擦力帶來的損害，會在零件的表面之間涂上潤滑油，雖然使用潤滑劑會在一定條件下減少摩擦，但是也會產(chǎn)生后續(xù)的其他問題，造成零件之間的腐蝕磨損。比如，許多零件都是由金屬制成的，如果直接接觸空氣會被氧化，因此會在表面刷一層涂料，隔絕空氣。但是涂料中一些化學(xué)物質(zhì)會與零件發(fā)生反應(yīng)，甚至?xí)g零件表面。長此以往會破壞抗氧化膜，使零件表面的光滑無法保持，長此以往，抗氧化膜最終會完全脫離零件的表面，使零件和空氣產(chǎn)生直接的接觸，使零件被腐蝕和磨損[3]。

2 機(jī)械磨損的處理措施和處理原理

2.1 設(shè)備磨損情況的詳細(xì)檢測

隨著科技和社會的發(fā)展，機(jī)械設(shè)備的使用方法和使用途徑以及應(yīng)用范圍都有很大的區(qū)別，而且對于同一種設(shè)備來講，就有多個(gè)型號和類型所能夠產(chǎn)生的功能也不同。因此設(shè)備的零件故障也有所不同。但是因?yàn)槎际怯捎谀Σ劣绊懥慵氖褂?，所以最終表象都一樣，這就增加了檢修的難度，造成了維修人員極大的工作壓力，因此維修檢測人員再檢測過程中需要對機(jī)械設(shè)備的基礎(chǔ)構(gòu)造和運(yùn)行情況具有全面的理解和充分的掌握，這是維修人員工作的基礎(chǔ)要求之一[4]。之后再找到磨損位置，再根據(jù)磨損情況和磨損原因制定有針對性的解決方案，從而延長設(shè)備的使用壽命，提高生產(chǎn)效率，同時(shí)通過這種方法也可以對設(shè)備在沒有出現(xiàn)摩擦磨損之前進(jìn)行維修和保養(yǎng)，以防摩擦磨損的出現(xiàn)。

2.2 機(jī)械抗磨損材料的研發(fā)應(yīng)用

只要零件之間有接觸，就必然會產(chǎn)生摩擦力，因此在機(jī)械的正常運(yùn)作過程中機(jī)械磨損是難以避免的。只要2個(gè)零件之間互相接觸，那么摩擦力必然會產(chǎn)生，因此，針對機(jī)械摩擦磨損主要是以防治機(jī)制為主——即不僅要在問題解決后采取措施，還可以從問題的源頭入手，通過提高機(jī)械設(shè)備的材質(zhì)性能，從而提高設(shè)備的抗摩擦性。

當(dāng)前，我國的機(jī)械設(shè)備大部分是以低碳錳鋼材料為主，這一材料有很多優(yōu)勢，因此受到很多人的青睞。但是隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展對資源的開發(fā)力度加大，一些資源面臨枯竭，人們不得不向深層開發(fā)，因此開采環(huán)境越來越惡劣[5]。但是我們當(dāng)前市場上所使用的機(jī)械設(shè)備的相關(guān)配件材料主要是用于較淺地區(qū)的資源開發(fā)作業(yè)。深層的資源開發(fā)所對應(yīng)的合適設(shè)備的研發(fā)工作還處于起步階段，從市面上來看并沒有合適的應(yīng)用于深層開發(fā)的設(shè)備。因此目前我們還只能利用當(dāng)前的設(shè)備應(yīng)對深層開發(fā)更加復(fù)雜惡劣的作業(yè)環(huán)境，這就需要相關(guān)研究人員對設(shè)備材質(zhì)進(jìn)行研發(fā)，從而滿足機(jī)械開采需求，研發(fā)出硬度更高、耐磨性更好的材料。

2.3 提高相關(guān)工作人員的工作能力

對于檢修人員來講，其與設(shè)備密切接觸，在日常的工作之中應(yīng)該及時(shí)觀察機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的變化。除了做好日常定期的維修檢測之外，根據(jù)設(shè)備所出現(xiàn)的異常變化也要做出及時(shí)的跟進(jìn)檢修，挖掘內(nèi)部可能存在的細(xì)小異常，從而做到對非正常磨損情況及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理，避免造成意外情況的發(fā)生，以防其影響設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并帶來安全隱患。除此之外，相關(guān)的技術(shù)人員在使用機(jī)械設(shè)備的過程之中，也要能夠根據(jù)環(huán)境及時(shí)調(diào)整設(shè)備的種類和設(shè)備的作業(yè)范圍，防止因?yàn)檫@些設(shè)備在惡劣環(huán)境中作業(yè)，從而導(dǎo)致設(shè)備非正常磨損，降低設(shè)備的使用壽命[6]。研發(fā)人員也要根據(jù)設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀況，研發(fā)合適的材料，提高設(shè)備的耐磨性和硬度，從根源上解決摩擦磨損問題所帶來的危害。

2.4 設(shè)備日常使用的磨損與定期維修

機(jī)械設(shè)備應(yīng)用廣泛，因此作業(yè)人員需要注意不同的設(shè)備具有不同的使用標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)備進(jìn)行作業(yè)過程中，會難以避免地碰到許多難以控制的外界因素。為了應(yīng)對突發(fā)的問題，保障機(jī)械在突發(fā)或危險(xiǎn)情況下能夠及時(shí)作出調(diào)整，就需要使機(jī)械對環(huán)境具有一定的適應(yīng)能力。惡劣環(huán)境下的運(yùn)轉(zhuǎn)，會對機(jī)械設(shè)備的零件產(chǎn)生嚴(yán)重地磨損，因此根據(jù)環(huán)境的變化從而對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行調(diào)整和維護(hù)是十分重要的[7]。

機(jī)械的檢查維修層面還需要相關(guān)工作人員定期檢修并對出現(xiàn)的問題和相對應(yīng)的解決措施作出詳細(xì)的記錄和說明，這一做法不僅可以最大程度地避免對機(jī)械造成摩擦損害，保障工期進(jìn)度的正常推進(jìn)，避免出現(xiàn)安全隱患造成人員傷亡和不必要的經(jīng)濟(jì)損失，而且還有利于檢修人員和一線操作人員之間相互交流和溝通，從而保證雙方都能夠?qū)C(jī)械具有全面的了解，降低中間的溝通成本，也避免出現(xiàn)問題時(shí)追責(zé)不到位、追責(zé)不到人的現(xiàn)象。

3 結(jié)語

綜上所述，機(jī)械設(shè)備在正常的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會出現(xiàn)不同類型、不同程度的摩擦損害，這些磨損有時(shí)會集中出現(xiàn)，有時(shí)也會單獨(dú)出現(xiàn)，但是總而言之，無論是哪一種磨損，無論是以何種方式出現(xiàn)，其都對機(jī)械設(shè)備帶來巨大的損害，因此，為了能夠盡可能地減小摩擦所帶來的損害，工作人員在日常的維護(hù)和檢修活動之中，對于還沒有出現(xiàn)問題的設(shè)備要做到預(yù)防和監(jiān)控，避免摩擦損害的出現(xiàn)，對于已經(jīng)出現(xiàn)摩擦磨損的設(shè)備來講，維修人員要及時(shí)發(fā)現(xiàn)磨損的位置和磨損的情況，從而有針對性地制定解決方案，并做好詳細(xì)的記錄，為下一次問題的出現(xiàn)提供參考。同時(shí)，作為檢修人員，一定要提高對摩擦磨損的警惕程度，保障機(jī)械能夠得到應(yīng)有的維護(hù)，提高設(shè)備的工作壽命和安全運(yùn)轉(zhuǎn)的性能。