车辆机械零部件的磨损及其保养
金凯荣
中国石油青海油田客运服务公司 甘肃敦煌 736202
摘要:随着我国社会经济的快速发展,我国车辆的种类和车辆数量在逐日增加,对于车辆正常安全运行,机械零部件起到至关重要的作用。一旦车辆机械零部件出现磨损,轻则会对车辆的正常行驶产生影响,重则会对车辆的安全性和使用寿命产生影响。因此本文针对车辆机械零部件的磨损及其养护方式进行简单的分析和探讨。
关键词:车辆机械零部件;磨损;保养
前言:
众所周知,在车辆正常使用过程中,机械零部件磨损是非常容易发生的现象,一般来说车辆的磨损、腐蚀,都是由于车辆机械零部件失效所产生的。其中,70%以上车辆报废,都是由于车辆机械零部件失效所导致的。因此车辆机械零部件的磨损也成为当下车辆制造最为关心的问题之一,机械零部件的耐磨能力也成为衡量车辆安全性和质量的关键指标。
一、常见的车辆机械零部件磨损
(一)粘着磨损
车辆正常运行过程中,发动机所产生的动力会导致机械各零部件之间产生摩擦,长时间摩擦会使机械零部件发生磨损,从而导致零部件失效。粘着磨损主要就是由于分子引力的粘附以及局部高温所产生的,由于车辆内的部分机械零部件,其强度和刚性都不高,还有部分是由高分子材料作为载体而制成的。因此,接触面分子之间会产生强力粘附,从而使得机械零部件的接触形成黏着。长此以往就会导致咬死现象。除此之外,车辆在高速行驶过程中,发动机始终处于高速运转状态,产生热能且难以挥发,从而形成粘着磨损。粘着磨损一旦出现,就会使得润滑油膜出现破裂,产生大量热能,使得接触面被烧毁严重导致事故发生。
(二)疲劳磨损
疲劳磨损主要是指相对滚动的车辆机械零部件摩擦面在接触应力周期性的作用下,摩擦面材料发生微粒脱落以及疲劳破坏的现象。疲劳磨损外表面一般呈现点视状或裂纹状,严重的还会出现疲劳脱层[1]。而发生疲劳磨损一般都是经过裂纹的初始、拓展、断裂三个阶段,疲劳磨损可以认为是一种具备独立性且非常常见的磨损形式。
(三)腐蚀磨损
车辆正常使用过程中,一旦有其他腐蚀物质产生,机械零部件产生摩擦时,机械零部件表面的材料经过化学反应会产生新的物质,随着车辆机械零部件之间的摩擦出现破损,而腐蚀现象就是在摩擦作用下,加上腐蚀物质发挥作用从而产生的。比如:发动机气缸在正常运行过程中,气缸中的燃油经过燃烧后就会产生腐蚀物质,其主要以碳物质、硫物质、氮和有机酸。此外,水蒸气也会对腐蚀产生一定作用,导致这些物质接触到气缸壁上会发生化学反应,而发动机冷却水不会超过60度,气缸中的水蒸气液化附着在气缸壁上,各种各样的酸性腐蚀物质就会对气缸壁进行腐蚀,从而导致气缸壁磨损速度加快,发生腐蚀磨损。
二、车辆机械零部件发生磨损的保养方式
(一)粘着磨损的保养方式
想要最大程度避免黏着磨损,首先要保证两零部件摩擦表面具有易剪断的薄膜,薄膜可以使用油膜或边界膜,在现阶段边界模使用最为广泛。车辆机械零部件各润滑部位必须选择对应润滑油,并且要在润滑油中添加适量极压抗磨添加剂,确保各机械零部件在发生摩擦时,可以在零件表面形成有效边界膜,对机械零部件起到一定保护作用[2]。还可以用固体润滑剂,在边界润滑和液体润滑失效时可以有效减少摩擦和磨损,还需要选择合适的摩擦副配对材料。比如:可以采用互溶性较小的材料配对组成摩擦,副粘着倾向较小,不容易发生粘着磨损。或在一副摩擦副中选择表面较弱的金属,降低摩擦损失量。最后,对车辆机械零件处理中进行改性处理,最大程度避免发生粘着磨损现象。
(二)疲劳磨损的保养方式
车辆的疲劳磨损可以采用提升零件表面材料的质量、提高零件表层品质以及优化改进材料表层工艺等方式进行预防和保养。首先,提高材料表面材质质量,提高材质质量可以有效减少材质中的各种杂质,提高材料纯度,而提高材料纯度可以将材料中杂质进行有效去除,避免部分没有规律且又硬又脆的杂质在应力作用下发生裂纹。其次,提高零件表层品质,这主要是由于车辆机械零部件表面存在粗糙,而若机械零部件表面越精细、没有糙点,就可以提升零部件抗疲劳能力,因此提高零部件表层品质,可以通过真空冶炼等方式对零部件进行生产,尽量减少零部件表面的凹凸坑以及擦痕,确保材料表面光洁明亮。最后,优化改进材料表层工艺,可以通过激光、喷丸等表面冲击方式使零件表面可以获得残余压应力,以此提升机械零部件的抗磨损、抗疲劳能力。
(三)腐蚀磨损的保养方式
从上述可知,腐蚀磨损一般都是由于机械零部件表面和介质发生化学反应所产生的,因此对腐蚀磨损的预防和保养,其关键点就在于如何延缓这些化学反应,对机械零部件所产生的损坏。因此,车辆使用人要养成良好用车习惯,尽量减少发动机长时间频繁振动,避免长时间运行,产生高温,从而对零部件产生的损害。其次,零部件本身就很容易受到酸性物质或碱性物质的腐蚀,在车辆日常使用过程中尽量避免一些腐蚀介质产生,对于很容易被氧化腐蚀的机械零部件表面需要进行特殊处理,可以在零部件表面镀上防腐保护膜的方式,避免车辆机械零部件的腐蚀磨损现象[3]。总的来说,车辆使用人在正常驾驶车辆时,尽量避免频繁启动车辆、突然减速、突然加速等不良习惯,这样才能最大限度地避免腐蚀磨损现象发生。
结语:
综上所述,通过对车辆机械零部件的磨损及其保养方式进行分析可以发现,想要延长车辆机械零部件的使用寿命,就必须对车辆零部件的磨损机理进行深入分析研究,从中找到可以最大限度减少磨损的方法,找到切实有效的预防好保养措施,以此降低车辆发生机械故障的概率,从而提升车辆整体性能,提高车辆使用寿命。
参考文献:
[1]郭伟东.浅析汽车机械故障产生的原因及诊断方法[J].民营科技,2018,(12):91-92.
[2]刘阳阳,张祥,阳鼎.基于距离变换法的机械零件三维模型检索[J].农业装备与车辆工程,2018,56(05):65-68.
[3]王建宇.试论汽车机械零件失效与交通事故的关系[J].科技展望,2015,25(13):71.