船用柴油機(jī)配件介紹零件的摩擦與磨損

船舶機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，其上有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)副零件產(chǎn)生配合表面的摩擦，引起表面磨損。即使在正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下也會(huì)由于不可避免的摩擦、磨損使機(jī)器性能逐漸變壞，效率降低，甚至完全失效。所以，磨損是船機(jī)故障模式，是影響船舶機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn)和船舶安全航行的因素。摩擦消耗能量，據(jù)估計(jì)世界能源的1/3~1/2消耗在克服摩擦上。目前，船用柴油機(jī)的燃油消耗率己降至163g/(kW·h)左右，熱效率達(dá)50%以上，在損失的能量中消耗在運(yùn)動(dòng)副摩擦上的能量則占10%之多。因此，輪機(jī)人員要充分發(fā)揮船舶動(dòng)力裝置的效能就必須學(xué)習(xí)船機(jī)零件的摩擦學(xué)方面的知識(shí)。

摩擦的概念

摩擦表面：相對(duì)運(yùn)動(dòng)零件相互作用的表面，即摩擦表面的摩擦與磨損情況與其表面的形貌、表面層結(jié)構(gòu)、性能有密切的關(guān)系。

摩擦表面的形貌和表示方法

機(jī)械零件的表面都是經(jīng)過各種機(jī)械加工形成的，表面上加工痕跡是一些大小不同、高低不等、形狀各異的峰和谷，使表面粗糙不平。零件表面的幾何形態(tài)稱為表面形貌，是由表面的最后加工方法、刀痕、切屑分裂時(shí)的變形、刀具與表面的摩擦和加工系統(tǒng)的振動(dòng)等造成的。

磨損的概念

機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，相對(duì)運(yùn)動(dòng)的摩擦表面的物質(zhì)逐漸損耗，使零件尺寸、形狀和位置精度以及表面質(zhì)量發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為磨損。零件磨損后將會(huì)改變配合件的性質(zhì)，影響機(jī)器的性能和使用壽命。據(jù)統(tǒng)計(jì)，大約80%的機(jī)器零件失效是磨損造成的。船舶機(jī)械中，磨損同樣是一種重要的故障模式。例如，船舶主、副柴油機(jī)的可靠性直接受到活塞環(huán)-氣缸套、曲軸—軸承等重要配合件磨損的影響。