机械设备的磨损与降损问题探讨

娄慢慢

摘  要：机械磨损是机械设备和零部件的主要失效形式之一，尽管磨损过程是一个渐进的过程，磨损的直接结果也并非灾难性的，然而由此造成的经济损失是非常巨大的，研究磨损具有重要的意义。

关键词：煤矿机械设备;特性;磨损问题;危害性;原因;解决方案

引言

在我国机械的设计、制造、使用和维修过程中，由于受传统习惯的影响，对摩擦学知识缺乏深入的了解，国内外先进的抗磨技术和抗磨材料不能及时应用于机械的设计和制造，导致我国机械易损件的使用寿命远低于国外先进水平。我们要掌握机械磨损的种类和形式，找出磨损规律及影响磨损的因素，总结减少磨损的方法。尽量减少机械磨损，提高机械寿命。

1机械设备磨损的因素

1.1机械零件材料

大型机械设备的零部件在很大程度上决定着设备的耐磨强度，机械设备的耐磨性与其材料密切相关。零件的硬度保证了零件的抗变形能力，但是，如果硬度太大，会回火，导致零件脆性增加，损伤更容易。

1.2机械运行状态

设备损耗的影响因素也与设备的运动状态有关。该设备主要有暂停、打开、方向旋转、反向旋转、运行速度等一系列运动状态。一般来说，在干摩擦的情况下，设备的磨损程度与其运动速度成正比。如果设备提前配备润滑油保护，在移动过程中会形成具有保护作用的液体摩擦，从而降低设备的损耗率。

1.3机械零件的工作载荷

一般来说，设备部件的损耗率与其单位负荷成正比。此外，不同的负荷特性也会导致不同程度的设备损耗，如短期负荷、长期负荷、非冲击载荷、可变载荷和静载荷等，设备的承重部分及相关部件因负荷特性不同而承受不同的压力和变形。如果载荷超过设备负荷的最大限度，则其部件和载荷功能将受到负面影响，零件可能脱落或严重变形，设备运行缓慢或卡滞。在机械操作过程中，需要承受多样性和复杂性的负荷，并根据各种机械操作的实际情况，反映出变化的特点。

1.4机械零件加工质量

该设备由多个不同形状、尺寸和功能的零件组成。对于设备，它是损耗的详细实施例。如果零件结构与理想情况相差较大，零件截面不均匀或质量分布不均匀会导致整个设备的不平衡负荷，对设备的部分部件造成严重损坏。在各部件均受力的前提下，设备损耗程度与零件的粗糙度有关。如果零件过粗，摩擦会增加，损耗加深，但如果零件表面太光滑，接触面会增加，磨损更严重。

1.5润滑

润滑油可以减少整个设备的摩擦，减轻粘着摩擦，而供应给摩擦副的清洁润滑油可以避免磨擦。

1.6湿度和温度

润滑剂可以大大降低摩擦对设备损耗的影响，但其作用也与外界因素如湿度、温度等有关。在相同条件下，温度越高，润滑油的稳定性越低，其粘附能力越低。同样，湿度过高、水汽环境和粉尘环境都会对设备损耗产生影响，设备部件容易被环境腐蚀或氧化。

2机械设备磨损问题的解决措施

影响机械磨损的主要因素有零件材料、工作载荷、运动速度、温度、润滑、表面加工质量、装配和安装质量、机件结构特点及运动性质等。材料损耗包括两方面，一是材料组织结构及性能的损坏，二是尺寸、形状及表面质量的变化。当磨损超过一定限度时，零件间的合理配合就遭到破坏，导致机械工作性能的降低或变坏，影响设备使用的可靠性，造成机械的各种故障，减少使用寿命。降低磨损的方法通常要考虑以下几个方面。

2.1采购技术先进、材料耐磨的机械设备

部分生产技术落后的机械设备零部件难以满足实际生产需要，在作业中易发生磨损。在设备冶炼和铸造过程中，通过控制材料成分、添加比例和空气含量，可以控制产品的强度、硬度和韧性，从而影响设备的性能。铸造工艺还可以控制产品的耐磨性。在相同条件下，光滑表面比粗糙表面更耐磨，提高设备表面耐磨性的工艺有很多，如淬火、复合镀等，可以有效提高零件的耐磨性。对于材料的选择，我们可以根据需要选择不同成分的材料。

2.2及时维护

要抓好源头控制，加强设备的日常安全生产管理，以有效减少设备的磨损和故障，积极改善机械设备运行的现场环境，减少环境中不利因素对机械设备的损失，提高设备的使用寿命，同时，对机械设备进行维修，增加维修次数，并尽快消除设备故障，防止机械设备带病工作，因为如果情况不好，更容易造成设备的损失，甚至造成安全事故。在设备维护过程中，要及时进行维护保养和综合维修，最大限度地减少设备的磨损，为企业创造更安全的生产工艺和更大的生产效益。

2.3 改善工况

空气中的灰尘颗粒、粉末和液体气泡等浸入摩擦表面会加速磨损;各种酸性、碱性或盐类化学物质的浸入会加速零件的氧化和腐蚀磨损。因此，要尽可能地减少这类物质的混入，为接触表面提供优良的工作环境。同时，要防止机械长时间在高温、重载、高速的工况下工作。

2.4掌握机械设备磨损规律，实施科学处理

机械设备的磨损虽然受到多方面因素的影响，但只要注意总结，就会发现机械设备磨损的一般规律。机械设备从开始使用到最后报废，磨损情况一般都会出现三个阶段。第一阶段是磨合阶段，在此期间磨损情况由高降低，主要是因为设备刚投入使用，各零部件在生产加工过程中都存在不平整的地方，零部件在设备运行过程中并不十分协调，各零部件高速运转，互相作用，一些不合拍的位置就会迅速遭到打磨，但随着运行时间的增长，不合拍的零件部位就会越来越少，磨损情况就会快速降下来。第二个阶段是稳定运行阶段，在此期间，设备的磨损情况长时间趋于稳定，主要是因为设备各零部件间的运行已经比较协调，有润滑系统的保护，除了启动和关闭设备之外都不会产生大的摩擦。第三个阶段是老化阶段，在此期间，设备的磨损情况逐渐明显加剧，主要是因为经过长期使用，设备零部件的磨损积累到一个影响设备工作的程度，设备的不正常工作进一步扩大设备内部的磨损情况，最终使设备老化报废。

2.5开展技术性改造

机械设备技术改造重点是运用高新技术，采用先进技术对原有机械设备进行升级改造，以满足生产经营要求。目前，很多企业加大了对机械设备技术创新的重视，投入了大量的人力和财力来提高机械设备的性能。通过对设备内部部件的更新换代和对工作原理的深入分析，进一步延长了机械设备的使用寿命，保证了生产运行的准确性和良性运行态势，有效降低了机械设备的磨损率。

2.6发展表面工程技术

许多零部件的破坏时从表面损伤开始的，因此，发展金属表面工程技术，提高机械零件表面的耐磨和耐腐蚀性能，具有非常重要的意义。材料工作者开始把注意力从整体强化转向材料表面的强化，试图在其表面上堆焊或喷涂一层具有高耐磨性、耐蚀性、抗高温氧化的材料，以使产品寿命得到大幅度的提高。许多表面工程技术不仅成为现代制造技术中的重要工艺方法，而且在设备的技术改造和维修方面发挥了重要作用。表面工程，是经表面预处理后，通过表面涂覆或多种表面工程技术复合处理以改变固体金属表面或非金属表面的形态、化学成分和组织结构，以活动所需表面性能的系统工程。概述材料的表面性能，可以有效延长其使用寿命，许多国家都在努力研究各种提高零件表面性能的新技术和新工艺。

3结束语

总之，随着我国机械设备磨损问题日益突出，减缓机械磨损对提高企业生产效益重要意义，因此，必须加强对机械设备磨损问题的分析，并提出相应的对策，以提高企业的生产效率。

参考文献：

[1] 谢泳.煤矿机械磨损失效分析方法与抗磨措施[J].润滑与密封，2016（09）

[2] 馬泽民.煤矿机械设备磨损失效的分析和研究[J].煤炭科技，2018（02）