Эмсэлтийн төрөл: элэгдлийн ангилал ба шинж чанар

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 10:35

Элэгдэл гэж янз бүрийн хосуудын үрэлтийн гадаргууг аажмаар устгахыг ойлгодог. Маш олон төрлийн хувцас байдаг. Тэд янз бүрийн шалтгааны улмаас үүсдэг. Гэхдээ тэд бүгдээрээ нэг нийтлэг зүйлтэй байдаг - хэсгүүд нь үндсэн материалаас тусгаарлагдсан байдаг. Энэ нь механизмын үйл ажиллагааг тасалдуулахад хүргэдэг бөгөөд бусад тохиолдолд тэдгээрийн эвдрэлийг үүсгэдэг. Үе мөчний цоорхой ихсэж, буултууд нь мэдэгдэхүйц арын цохилт үүссэний үр дүнд цохиж эхэлдэг. Энэ нийтлэлд элэгдлийн үндсэн төрлүүдийг авч үзэх, тэдгээрийн шинж чанар, ерөнхий ангиллыг өгөх болно.

Зүлгүүрийн элэгдлийн онцлог

Зүлгүүр нь байгалийн болон хиймэл гаралтай нарийн тархсан материал бөгөөд бусад хатуулаг багатай материалыг зурж авахад хангалттай хатуулагтай.

Гадаргуугийн элэгдлийн төрөл бөгөөд энэ нь гадаргуугийн давхаргын бүтэц, бүрэн бүтэн байдлыг алдагдуулдаг.хатуу бичил хэсгүүдтэй харилцан үйлчлэлцэхийг зүлгүүр гэж нэрлэдэг. Ийм эвдрэлийн хувьд үрэлтийн хурд нь маш чухал (секундэд хэдэн метр) байх ёстой гэдгийг цуцлах хэрэгтэй. Хэдийгээр удаан хугацаагаар ажиллуулсан ч бага хурд, хавчих хүч зэрэгт ч эвдрэл гардаг.

Зүлгүүрийн бодисын үүрэг нь тогтмол биет (ган ба хайлшийн хатуу үе шат) болон үрэлтийн гадаргуугийн контактын бүсэд (элс, тоос болон бусад) унасан хөдөлж буй гадны хэсгүүд байж болно.

Зүлгүүрийн элэгдлийн хэмжээ болон түүний эрчимд дараах хүчин зүйлс нөлөөлдөг:

• зүлгүүрийн хэсгүүдийн гарал үүслийн шинж чанар;
• механизмын ажиллах орчин (түрэмгий байдлын зэрэг);
• үрэлтийн хос материалын шинж чанар;
• нөлөөллийн ачаалал;
• температурын үзүүлэлтүүд болон бусад олон.

Хатуу тоосонцор (мөхлөг) бүхий үрэлт

Иймэрхүү механик элэгдэл нь зүлгүүрийн ширхэгүүд металл болон бусад материалд хүрэх үед үүсдэг. Ийм хэсгүүдийн хатуулгийн индекс нь металлын хатуулгийн индексээс хамаагүй их байдаг. Энэ нь хос үрэлтийн материалын хэв гажилт, ядаргааны ачаалал, гадаргуугийн элэгдэлд хүргэдэг.

Хэрэв механизм нь байнга ээлжлэн ачааллын нөхцөлд ажилладаг бол зүлгүүрийн хор хөнөөлийн нөлөө нэмэгддэг. Энэ тохиолдолд зүлгүүрийн тоосонцор нь зөвхөн ул мөр үлдээхээс гадна металл гадаргуу дээр хонхорхой үлдээдэг.

Зүлгүүрийн бодисын фракц ихсэх тусамзүлгүүрийн элэгдэл. Зүлгүүрийн хэсгүүд нь маш хатуу, гэхдээ нэгэн зэрэг хэврэг байдаг. Тиймээс том биетүүдийг жижиг биет болгон нунтаглаж болно.

Исэлдүүлэх элэгдлийн онцлог

Иймэрхүү элэгдэл нь үрэлтийн хэсгүүдийн гадаргуу дээр сул исэл хальс үүсэх үед үүсдэг бөгөөд энэ нь үрэлтийн үр дүнд гадаргуугаас хурдан арилдаг. Ихэнх инженерийн материалууд өндөр температурт агаарт исэлдэх хандлагатай байдаг. Тиймээс тосолгооны материалгүй, хөргөлтийн системгүй ажилладаг механизмууд ийм төрлийн эд ангиудын элэгдэлд өртдөг.

Оксидын хальсыг устгах хурд, үүсэх хурд их байх тусам гадаргуугийн элэгдэл илүү хүчтэй болно.

Ийм төрлийн элэгдэл нь нугастай, боолттой холбоосууд, төрөл бүрийн дүүжлүүрийн механизмууд, мөн тосолгооны материалгүй ажилладаг бүх нэгжид зориулагдсан байдаг.

Үрэлтийн хурд нэмэгдэхийн хэрээр үрэлтийн гадаргуугийн температур нэмэгддэг. Энэ нь хор хөнөөлтэй үйл явцыг эрчимжүүлэхэд хүргэдэг. Цочролын ачаалал ихсэх нь үүнтэй төстэй нөлөө үзүүлдэг.

Хуванцар хэв гажилтын улмаас элэгддэг

Машины эд ангиудын ийм төрлийн элэгдэл нь ачаалал ихтэй нэгжүүдэд түгээмэл байдаг. Үүний мөн чанар нь их хэмжээний ачааллын нөлөөн дор бүтээгдэхүүний геометрийн хэлбэрийг өөрчлөхөд оршдог.

Энэ нь голчтой болон шонтой холболтууд, түүнчлэн утас, зүү гэх мэтийн хувьд хамгийн ердийн зүйл юм.

Ижил төстэйараа холболтонд мөн хэв гажилт үүсч болно. Мөн тэд хурдан байх албагүй. Энд ачаалал гол хүчин зүйл юм.

Ихэнхдээ ийм хэв гажилт нь хөдлөх бүрэлдэхүүний төмөр зам, дугуй дээр гарч ирдэг. Урьдчилан сэргийлэхийн тулд бүтцийн элементүүдийн урьдчилан сэргийлэх, үзлэгийг цаг тухайд нь зохион байгуулах шаардлагатай.

Чуурснаас болж элэгддэг

Хэрэв бид хагарлын үр дүнд элэгдэл гэж нэрлэгддэг зүйлийг анзаарахгүй бол элэгдлийн төрлүүдийн танилцуулсан ангиллыг бүрэн гүйцэд хийхгүй. Үүний мөн чанар нь дараах байдалтай байна. Ашиглалтын хүнд нөхцөлд (магадгүй бүр эрс тэс) үрэлтийн хэсгүүдийн гадаргуугийн давхарга нь бүтцийн болон фазын өөрчлөлтөд ордог. Өөр өөр тохиолдлын шалтгаан нь температурын өсөлт, халаалт, хөргөлтийн нөхцөл, өндөр даралт гэх мэт. Үүссэн давхаргын шинж чанар нь анхны материалынхаас эрс ялгаатай. Дүрмээр бол эдгээр үе шатууд нь хэврэг бөгөөд ачааллын үед эвдэрдэг.

Тиймээс тосолгооны материалгүй үрэлтийн үед ган болон цутгамал төмрийн онцлог шинж чанартай цагаан судал үүсдэг. Эдгээр хэсгүүдийг спирт дэх азотын болон гидрофторын хүчлийн уусмалаар ч сийлсэн байж болохгүй. Металлын шинжлэх ухааны салбарын мэргэжилтнүүд энэ формацыг цагаан давхарга гэж нэрлэдэг. Энэ нь нэлээд өндөр Rockwell хатуулагтай бөгөөд маш хэврэг байдаг. Нэг лаборатори цагаан давхаргын үе шат, бүтцийн шинжилгээг хийсэн. Энэ нь мартенсит ба цементитийн механик хольц болох нь тогтоогдсон. Энэ нь бас бага хэмжээний феррит агуулдаг. Үүний хамгийн сүүлчийн зүйлжижиг бөгөөд хатуулгийг бууруулж чадахгүй.

Энэ бодис үүсэх (нийлэгжилт) нь хортой дотоод суналтын болон шахалтын хүчнүүд дагалддаг. Дотоод стрессийн векторууд нь тухайн хэсгийн гаднах ачаалалтай давхцах үед түүний гадаргуу дээр цагаан давхаргын талбайд жижиг хагарал үүсдэг. Эдгээр бичил хагарал нь стресс баяжуулагч ба аккумлятор бөгөөд энэ нь бүхэлдээ бүтээгдэхүүний хэврэг хугарал үүсгэдэг.

Зэврэлтээс хамгаалж өмсдөг

Энэ үйл явц нь бие биетэйгээ нягт холбоотой гадаргуу дээр явагддаг. Шалтгаан нь хэлбэлзэл юм. Үрэлтийн хосын биеийн материал нь маш өөр байж болно гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй (метал-металл эсвэл металл-метал бус).

Энэ үзэгдэл нь биеийн хамгийн бага шилжилт (0.025 микрометр орчим) үед аль хэдийн тохиолддог.

Хэлбэлзлийн үр дүнд гадаргуу дээр зэврэлтийн төвүүд гарч ирдэг бөгөөд энэ нь ургаж, гадаргуугийн давхаргыг устгахад хүргэдэг.

Чичиргээт кавитациар өмсөх

Бүтээгдэхүүн шингэн орчинд ажиллах үед ийм төрлийн элэгдэл үүсдэг. Хэдийгээр энэ нь шингэн тийрэлтэт онгоц машин эсвэл механизмын хэсгийг цохих үед ч тохиолдож болно. Үйл явцын физик нь дараах байдалтай байна. Фазын хил дээрх шингэний даралт (шингэн ба хатуу хоёрын хооронд) буурч, энэ нь хөндийн бөмбөлөгүүд гэж нэрлэгддэг хөөс үүсэхэд хүргэдэг. Энэ элэгдлийн эрч хүч нь шингэн дэх агаарын агууламж болон гадаад даралтаас хамаарна.

Дууны чичиргээ нь катализатор болж чадна. Энэ тохиолдолд ялангуяа хортой нь хэт авианы спектрийн чичиргээ юм. Ихэнхдээ ийм хортой үзэгдэл нь дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн үрэлтийн хэсгүүдэд тохиолддог. Судалгаанаас харахад дууны хөндий нь үрэлтээс 3-4 дахин хурдан элэгддэг.

Дулааны хагарлаас шалтгаалсан элэгдэл

Энэ асуудал нь төмөр замын вагон болон зүтгүүрийн дугуйнуудад тохиолддог. Галт тэрэгний хөдөлгөөний явцад жолооч ихэвчлэн удаашрах шаардлагатай болдог. Энэ нь дугуйг хальтирч, халаахад хүргэдэг. Хурд авах үед үрэлтийн гадаргуу хурдан хөрнө. Ийм дулааны эргэлт нь дугуйны гадаргуу дээр олон хагарал үүсэхэд хүргэдэг. Энэ нь бүтээгдэхүүний элэгдлийг ихээхэн хурдасгадаг. Одоогийн байдлаар төмөр замын дугуй үйлдвэрлэхэд тусгай хайлшин ган ашиглаж байна. Гэхдээ өмнө нь ердийн чанарын ган ашигладаг байсан. Хуучин дугуйг өнөөдөр олон галт тэргэнд ашигласан хэвээр байгаа тул энэ асуудал хамааралтай хэвээр байна.

Дулааны хагарлыг арилгах арга

Дулааны хагаралтай тэмцэх хамгийн үр дүнтэй арга хэмжээ бол эрчимтэй хөргөлтийг хангах явдал юм. Үүний тулд тусгай тос, тосыг хэрэглэж болно. Галт тэрэгний дугуйны хувьд энэ арга хэмжээ нь тодорхой шалтгааны улмаас тохиромжгүй юм. Энэ тохиолдолд та материалын химийн найрлагад тоглож, энэ үүднээс илүү таатай гангийн зэрэглэлийг сонгож болно. Зарим төрлийн хайлшин ган нь тэлэлтийн коэффициент багатай байдаг. Мөн энэ өмчийг давуу тал болгон ашиглаж болно.

Заримэлэгдлийн элэгдлийн онцлогууд

Үрэлт ба элэгдлийн төрлүүдийг авч үзвэл элэгдэл гэж нэрлэгддэг элэгдэл гэдгийг бид мартаж болохгүй. Энгийнээр хэлбэл, энэ нь хүрээлэн буй орчны нөлөөн дор гадаргууг устгах явдал юм.

Инженерийн хувьд энэ ойлголт нь хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлийн нөлөөн дор машины эд анги, механизмын угсралтын гадаргууг устгахыг хэлдэг. Ийм нөлөөллийн хүчин зүйлд агаар, шингэний урсгал, уур эсвэл янз бүрийн хий орно. Элэгдлийн шалтгаан нь өмнөх шигээ үрэлт юм. Зөвхөн энэ тохиолдолд гадаргуу дээр зүлгүүрийн тоосонцор биш харин хий эсвэл шингэний молекулууд үйлчилнэ.

Энэ процессын явцад бичил хагарал гарч ирдэг. Өндөр даралтын дор шингэн ба уурын молекулууд тэдгээрт нэвтэрч, бүтээгдэхүүний бүх гадаргуугийн давхаргыг устгахад хувь нэмэр оруулдаг.

Шингэн эсвэл уур нь мөн суспенз дэх зүлгүүрийн хэсгүүдийг агуулж болно. Энэ тохиолдолд ийм хольц нь элэгдэлд тэсвэртэй эвдрэл, элэгдэлд хүргэдэг.

Ядаргааны элэгдэл ба түүний шинж чанар

Элэгдлийн төрөл, геометрийн зөрчлүүд нь маш олон янз байдаг. Дизайны инженер, механик инженерүүдэд тулгарч буй олон бэрхшээл нь эд ангиудын гадаргуугийн ядаргаатай холбоотой байдаг. Энэ "өвчин" нь маш нууцлаг юм. Ачаалал ихсэх үзэгдэл нь ээлжлэн ачааллын нөхцөлд удаан хугацаагаар ажилладаг хэсгүүдэд тохиолддог. Энэ нь араа холболтын онцлог шинж чанартай "өвчин" юм.

Энэ төрлийн элэгдэл нь гадаргуу дээр хагарал үүсч, нэвтрэн орох зэргээр дагалддаг.бүтээгдэхүүний гүнд. Ийм бичил хагарлын бүхэл бүтэн сүлжээ нь гадаргуугийн өчүүхэн талбайд гарч ирдэг. Даралт, температурын нөлөөн дор бие биенээсээ ялгаатай жижиг металл хэсгүүд нь салж, унадаг. Энэ үйл явцад тосолгооны материал (тос) чухал үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд энэ нь бичил хагарал руу нэвтэрч, устгахад хувь нэмэр оруулдаг.