0.1 Khái niệm về hao mòn, hư hỏng  (Page 5/5)

Phát biểu luận đề: “Dạng hao mòn được quyết định bởi quá trình P, diễn ra trên bề mặt ma sát với tốc độ lớn nhất vP”.

Hệ quả: khi sự hao mòn là ổn định, tốc độ phá hoại các bề mặt làm việc (tốc độ hao mòn) không thể lớn hơn tốc độ của quá trình quyết định dạng hao mòn. Tức là:

vph<vp

Ý nghĩa:

- Cơ sở xác định dạng hao mòn.

- Cơ sở để điều khiển quá trình hao mòn.

- Tránh hư hỏng, điều khiển chỉ tồn tại hao mòn ô xi hoá (dạng hao mòn có tốc độ nhỏ nhất)

Điều kiện: vox>vph (vox = vp)

Luận đề 2

Cơ sở: những điều kiện của luận đề 1 mới chỉ giải quyết các vấn đề điều khiển quá trình hao mòn, nhưng không cho phép khắc phục hao mòn hư hỏng, vì vẫn còn tồn tại hao mòn ô xi hoá. Vấn đề là làm sao giảm hao mòn ô xi hoá.

Nội dung luận đề: "Tính chống mòn khi hao mòn ô xi hoá được quyết định bởi cường độ hình thành và tính chất các cấu trúc thứ cấp xuất hiện trong quá trình ma sát." Ở đây có thể hiểu: cấu trúc thứ cấp không chỉ là các lớp màng hình thành do kết quả tương tác giữa kim loại với ô xi mà còn là các lớp màng bảo vệ có thành phần, cấu trúc và tính chất khác ngăn bề mặt kim loại tiếp xúc với ô xi.

Ý nghĩa: làm cơ sở để phân tích đánh giá, nghiên cứu tính chất lớp cấu trúc thứ cấp  quyết định mức độ hao mòn ô xi hoá.

Điều kiện: vox  min

Biện pháp khắc phục hao mòn hư hỏng

Biện pháp thiết kế:

Chọn loại ma sát lăn hoặc trượt:

+ Ma sát lăn: chịu tải có giới hạn, khó đảm bảo đồng tâm, dễ rơ, nhưng vận tốc trượt nhỏ, hệ số nhỏ, trục ngắn.

+ Ma sát trượt: lớn, trục dài, nhưng đồng tâm tốt, khó rơ, vận tốc trượt lớn.

Chọn hình dạng và kích thước của chi tiết:

Hình dạng và kích thước của chi tiết có ảnh hưởng đến áp lực riêng, độ bền vững, độ chịu mòn, chịu mỏi... Bởi vậy, khi thiết kế phải tăng cường hoàn thiện kết cấu, kích thước, hình dáng hình học của chi tiết, khe hở ban đầu, (piston hình ô van, séc măng không đẳng áp...).

Để đảm bảo chống hao mòn thì phải dựa vào điều kiện: áp suất bề mặt tiếp xúc nhỏ hơn giới hạn cho phép.

p =

p- áp suất bề mặt tiếp xúc.

P­-tải trong pháp tuyến trên bề mặt tiếp xúc

Stx-diện tích bề mặt tiếp xúc

Đối với trục khuỷu động cơ, xu hướng là tăng đường kính trục d để trục ngắn lại, tránh uốn, võng, động cơ gọn.

Giảm tỷ số S/D để tăng số vòng quay trục khuỷu mà không tăng vận tốc trượt của piston,

Giảm chiều cao tăng chiều dày để tăng lực bung cho séc măng.

Thiết kế kết cấu, phương án làm mát tốt:

+ Phân bố trường nhiệt độ hợp lý (piston).

+ Phân bố đường nước làm mát hợp lý đến từng xi lanh.

Đối lưu tự nhiên có két: dùng cánh ngăn gió tạo chênh lệch nhiệt độ (có quạt, không có bơm).

Cưỡng bức hở 500C: tổn hao nhiệt tăng, chất ăn mòn, tạp chất dễ ngưng tụ, dẫn đến hao mòn nhiều.

Cưỡng bức kín: ổn định nhiệt.

Làm mát bằng gió:

+ Làm sạch bề mặt tản nhiệt. (xe máy)

+ Làm kín quạt gió để tăng lượng gió.

Chọn kết cấu lọc:

+ Không khí: lọc khô, ướt.

+ Bôi trơn: thô, tinh, ly tâm.

+ Nhiên liệu:

Động cơ Diesel yêu cầu lọc rất khắt khe để đảm bảo làm việc cho bộ đôi.

Đối với động cơ xăng: hao mòn ziclơ do bảo dưỡng không đúng kỹ thuật. Lọc nhiên liệu không cho phép có van an toàn.

Chọn phương án bôi trơn hợp lý.

Sử dụng lựa chọn vật liệu hợp lý.

Biện pháp công nghệ:

Chất lượng gia công chi tiết ảnh hưởng rất lớn đến hao mòn hư hỏng của chi tiết, mạ hoặc tôi cứng bề mặt làm việc của chi tiết kết hợp với ổ đỡ phù hợp để chống mòn:

Tăng bền bề mặt:

+ Biến cứng nguội: phun bi, lăn, ép...

+ Nhiệt luyện: tôi, ram, nhiệt hoá, thấm C, N, kim loại

+ Mạ phủ (không dùng với chi tiết chịu tải trọng động)

Bảo vệ bề mặt:

Mạ phủ bề mặt để trách ô xy hoá, tráng thiếc, chất dẻo.

Nâng cao chất lượng gia công:

+ Độ bóng gia công gần bằng độ bóng làm việc.

+ Độ chính xác côn, ô van.

+ Làm cùn các cạnh sắc (trừ một số trường hợp như bộ đôi bơm cao áp).

Chế độ sử dụng:

- Chế độ làm việc: phải căn cứ vào điều kiện đảm bảo ma sát bình thường: p<pth, v<vth. (tránh quá tải và vượt tốc).

- Trình độ và thói quen của người điều khiển xe.

- Chăm sóc bảo dưỡng kỹ thuật kịp thời: hằng ngày định kỳ đúng lúc. Nếu dùng quá thời hạn qui định sẽ gây phá hoại, hư hỏng mãnh liệt. Không cho phép chạy cố khi chi tiết đã đạt đến kích thước giới hạn.

- Sử dụng nguyên vật liệu.

+ Động cơ xăng yêu cầu dùng xăng đúng chủng loại.

+ Dầu bôi trơn phải đảm bảo chất lượng.

+ Sử dụng dung dịch làm mát thích hợp. (xe TOYOTA dùng dung dịch làm mát màu đỏ, chống đóng cặn, chống đông).