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上海長申泵業(yè)制造有限公司
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螺桿泵橡膠定子的磨粒磨損
2021-9-10 閱讀(1014)
定子橡膠表面的磨粒磨損主要是表面被劃傷從而使表面結(jié)構(gòu)被破壞或發(fā)生脫落。 橡膠表面發(fā)生磨粒磨損的原因在于在實際工作過程中，金屬轉(zhuǎn)子表面不平整，它的凸起或者介質(zhì)中的砂粒在金屬轉(zhuǎn)子與橡膠定子接觸面間相對滑動時，對橡膠表面產(chǎn)生的磨損現(xiàn)象。微小突起或砂粒劃傷橡膠表面甚至使橡膠表面發(fā)生脫落現(xiàn)象，表面由于被起或砂粒切削產(chǎn)生劃痕或產(chǎn)生凹坑，劃痕的方向為兩接觸表面的滑動方向。橡膠表面的磨損性狀是磨損后橡膠表面有山脊狀并且互相平行的紋理，紋理之間的間距基本相等。干摩擦條件下紋理的方向與接觸表面滑動方向成直角，也稱為磨損花紋。
橡膠發(fā)生磨粒磨損的機理為：一是微觀分子斷裂，二是宏觀分層剝落。橡膠發(fā)生微觀分子斷裂的原因在于某些時刻橡膠表面所受的力相對較小，不能對其表面造成破壞，同時由于橡膠表面的切削力較小，使橡膠表面在微觀發(fā)生分子斷裂，即單個分子斷裂或者聚合體的分子鏈發(fā)生斷裂，這是磨損后橡膠表面產(chǎn)生細小磨屑的原因，一般的磨屑直徑在0.4~5μm范圍內(nèi)。宏觀分層剝落的出現(xiàn)主要是由于：從微觀的角度來看，多數(shù)橡膠的組織結(jié)構(gòu)都是層狀或蜂窩狀的，同時受到切向力和法向力的時候，橡膠表面會產(chǎn)生撕裂條紋，卷曲并形成舌狀物，并且橡膠受到拉伸作用而使表面的舌狀物的根部產(chǎn)生斷裂。在切向力和法向力連續(xù)循環(huán)作用下，橡膠表面逐層被切削、剝離開表面。
磨粒磨損形成的物理過程：一般情況下，橡膠在摩擦磨損過程，表面的接觸方式為線接觸。它的表面摩擦情況與其表面粗糙程度和潤滑情況有關(guān)。該接觸條件下，若橡膠表面受到的剪應(yīng)力大于其極限強度值，就會在其表面生成裂紋，持續(xù)磨損會產(chǎn)生許多舌狀物，摩擦表面的摩擦力會使舌狀物往后翻。由于工作狀態(tài)下的定轉(zhuǎn)子不斷旋轉(zhuǎn)摩擦，兩表面間產(chǎn)生的摩擦力連續(xù)作用在橡膠表面，之前產(chǎn)生的裂紋在摩擦力的反復(fù)作用下會發(fā)生擴展，進而導(dǎo)致橡膠表面的舌狀物根部發(fā)生斷裂，形成磨屑，此時裂紋的形狀成I型。螺桿泵工作時產(chǎn)生的摩擦力對橡膠表面是連續(xù)周期性作用，因此產(chǎn)生的舌狀物是逐步受到拉伸作用。當所受的力大于疲勞極*，舌狀物從橡膠表面脫落，形成磨屑。橡膠表面會產(chǎn)生磨損花紋，即山脊狀的條紋。
