橡膠是作為(wei) 日常生活中最常用的材料,充分了解橡膠的磨耗作用,對產(chan) 品的壽命具有決(jue) 定性的作用。橡膠在摩擦的過程中產(chan) 生發熱和表麵破壞,最後造成磨耗。摩擦係數的大小決(jue) 定著磨耗的機理,摩擦表麵和受力狀況是影響磨耗的重要參數,在不同的摩擦條件下,橡膠的磨耗具有不同的特征,通常可以分為(wei) 以下幾種類型:
在低苛刻度磨損條件下,橡膠內(nei) 部的化學變化對磨耗的影響是重要的,在摩擦過程中,橡膠表麵的疲勞會(hui) 導致生熱和機械破壞,使橡膠表麵分解,變成一層粘性油狀物質,所以也叫油狀磨耗。(如,在非常條件下,飛機著陸和汽車刹車時,在胎麵約0.1mm的薄層中,熱衝(chong) 擊溫度可達幾百度,遠超過橡膠的熱分解溫度,這時橡膠薄層從(cong) 胎麵脫落粘在路麵上,形成黑油狀軌跡,叫做熱分解磨耗。
橡膠磨耗理論:影響橡膠磨耗的因數眾(zhong) 多,為(wei) 統一橡膠磨耗理論提出了“雙重機理”認為(wei) 橡膠磨耗是由兩(liang) 部分組成。
彈性變形磨耗(E—磨耗)表麵變形區域(和摩擦材料接觸的區域)較大,變形基本為(wei) 彈性變形(粘彈性),材料的損失是由於(yu) 較高的表麵應力集中產(chan) 生的“撕裂—拉伸”破壞產(chan) 生的。
塑性變形磨耗(P—磨耗)表麵變形區域小,接觸麵壓力高,變形是塑性的,材料的磨損時由於(yu) 塑性破壞,常看成是一種切割磨損機理,產(chan) 生和運動方向一致的花紋。
由於(yu) 摩擦麵上尖銳點的刮擦,是橡膠表麵產(chan) 生局部的應力集中,並被不斷切割和扯斷成微小顆粒,這種磨耗叫做磨蝕磨耗。其特點是在磨損後,在橡膠表麵形成一條與(yu) 滑動方向平行的痕帶。
隨著苛刻度的增加(更尖銳的摩擦表麵,更大的摩擦力,特別是更低的橡膠硬度),橡膠將產(chan) 生劇烈的磨損,並且在和滑動方向垂直的方向產(chan) 生一係列表麵凸紋,叫做沙拉馬赫圖紋,這類磨耗叫做圖紋磨耗。
如果滑動方向不斷改變,就不會(hui) 形成磨耗圖紋,這時產(chan) 生的磨耗量比圖紋磨耗小得多,這種磨耗叫做本征磨耗。
由於(yu) 滾動或在光滑表麵上的微凸體(ti) 引起的周期應力的作用,使橡膠產(chan) 生表麵疲勞麵造成的磨耗叫做疲勞磨耗。疲勞磨耗是在低刻度下磨耗,是橡膠製品在實 際使用條件下最普遍存在的形式,部產(chan) 生磨耗圖紋,但是在橡膠硬度較低和接觸壓力及滑動速度大於(yu) 某一臨(lin) 界值時,橡膠表麵引起卷、剝離而產(chan) 生高強度的磨耗,稱為(wei) “起卷”磨耗,這時在橡膠表麵也形成橫向花紋。
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