Umfassender Leitfaden zu Bearbeitungsverschleiß: Ursachen, Auswirkungen und Lösungen

Bei der mechanischen Bearbeitung tritt aufgrund verschiedener Gründe – Werkstückmaterial, Umgebung, Bearbeitungsverfahren – mechanischer Verschleiß auf. Mechanischer Verschleiß ist sehr schädlich für Produktqualität, Genauigkeit und Bearbeitungseffizienz. Daher ist es für jeden, der mechanische Bearbeitung durchführt, sehr wichtig, mechanischen Verschleiß zu verhindern.

1. Häufige Arten und Merkmale mechanischen Verschleißes

(1) Einlaufverschleiß:

Der entsprechende Verschleiß der Maschine unter normaler Last, Drehzahl und Schmierung. Dieser Verschleiß entwickelt sich sehr langsam.

(2) Hartpartikelverschleiß:

Abrasive Partikel, die vom Teil selbst abfallen, und harte Partikel, die von außen eindringen, verursachen mechanisches Schneiden oder Schleifen und beschädigen die Teile.

(3) Oberflächenermüdung und Verschleiß:

Unter Wechselbelastung entstehen kleine Risse und punktförmige Gruben, die die Teile beschädigen. Diese Verschleißart hängt von Faktoren wie Druck, Lastcharakteristik, Maschinenmaterial, Größe und anderen ab.

(4) Thermischer Verschleiß:

Während des Reibungsprozesses der Teile wird die Metalloberfläche abgenutzt und das innere Gefüge erzeugt Heizzonen oder hohe Temperaturen, was zu Anlassweichung, Anlaufen und Faltenbildung führt. Tritt häufig bei Hochgeschwindigkeits- und Hochdruck-Gleitreibung auf. Die Zerstörungskraft ist ausgeprägter und wird von zufälligem Verschleiß begleitet.

(5) Korrosionsverschleiß:

Chemische Korrosion verursacht Verschleiß. Die Teileoberfläche wird durch Säure, Lauge, Salze oder schädliche Gase angegriffen, oder die Oberfläche verbindet sich mit Sauerstoff zu harten, spröden Metalloxiden, die leicht abplatzen, was zum Verschleiß der Teile führt.

(6) Phasenumwandlungsverschleiß:

Bei langfristiger Hochtemperaturarbeit werden die Gefügekörner der Teileoberfläche gröber, und die Oxidation an den Korngrenzen erzeugt kleine Lücken, was die Teile spröde macht, die Verschleißfestigkeit verringert und den Verschleiß beschleunigt.

(7) Hydrodynamischer Verschleiß:

Verschleiß der Teileoberfläche durch den Aufprall von Flüssigkeitsgeschwindigkeit oder Partikelstrom auf die Teileoberfläche.

2. Ursachen von Teileverschleiß und Präventionsmethoden

(1) Normaler Verschleiß

1. Gegenseitige Reibung zwischen Teilen: Sicherstellen, dass Teile sauber und geschmiert sind
2. Verschleiß durch harte Partikel: Teile sauber halten und freiliegende Teile abdecken
3. Ermüdungsverschleiß durch langfristige Wechselbelastung: Spiel beseitigen, geeignetes Schmierfett wählen, zusätzliche Vibrationen reduzieren, Teilegenauigkeit verbessern
4. Korrosion durch chemische Stoffe: Schädliche Chemikalien entfernen, Korrosionsbeständigkeit der Teile verbessern
5. Änderungen der oberflächennahen Metallstruktur oder Paareigenschaften unter Hochtemperatur: Arbeitsbedingungen verbessern oder hochtemperatur- und verschleißfeste Materialien für Teile verwenden

(2) Abnormaler Verschleiß

1. Reparatur- oder Fertigungsqualität entspricht nicht den Konstruktionsanforderungen: Strenge Qualitätsprüfung
2. Verstoß gegen Betriebsvorschriften: Maschineneigenschaften kennen und sorgfältig bedienen
3. Unsachgemäßer Transport, Be- und Entladen, Lagerung: Hebezeugkunde beherrschen und vorsichtig handhaben

3. Gründe und Maßnahmen für verkürzte Maschinenlebensdauer nach Instandsetzung

(1) Verformung von Grundteilen:

Durch die Verformung ändert sich die relative Position der Teile, was den Verschleiß beschleunigt und die Lebensdauer verkürzt. Angemessene Montage und Einstellung können Verformung verhindern.

(2) Teileunwucht:

Hochdrehende Teile sind unausgewogen, was unter Zentrifugalkraft die Beschädigung beschleunigt und die Lebensdauer verkürzt. Strenge Dynamikwuchtprüfungen als Prävention einsetzen.

(3) Kein Einlauf durchgeführt:

Die Paarfuge des ersetzten Teils wird nicht ordnungsgemäß eingefahren. Mit der Zeit nimmt der Verschleiß an der Paarfuge zu und die Lebensdauer sinkt. Präventivmaßnahme: Zubehör einfahren.

(4) Zu geringe Härte:

Ungeeignete Materialwahl für reparierte Teile, unzureichende Oberflächenhärte oder unqualifizierte Wärmebehandlung. Prävention: Materialien nach Vorschrift wählen und sachgerechte Wärmebehandlung durchführen.