ЭРОЗИОННОЕ ИЗНАШИВАНИЕ
Эрозионным называется механическое изнашивание поверхности
в результате воздействия высокоскоростного потока
жидкости и (или) газа, соответственно различают гидроэрозионное
и газоэрозионное изнашивание.
Механизм данных процессов представляется следующим
образом.
При движении с большой скоростью поток жидкости или
газа, соприкасаясь с поверхностью, расшатывает и вымывает
неровности после механической обработки. В зависимости
от свойств материала возможны даже вырывы отдельных
объемов с неблагоприятной ориентацией по отношению
к направлению потока.
С появлением пораженных участков процесс изнашивания
усиливается, и на поверхностях появляются промывы с
высокой степенью чистоты. На интенсивность процесса оказывает
существенное влияние температура газа или жидкости,
которая снижает прочность и твердость металла деталей.
Данный вид изнашивания наиболее характерен для пар
трения цилиндр — поршневое кольцо, клапан — седло клапана
в двигателях автомобиля.
При открытии клапана в начальный момент горячие газы
с большой скоростью вырываются через образовавшуюся
щель. Скорость потока такова, что происходит вырывание
частиц металла с поверхностей как клапана, так и седла.
Пораженные участки ослабляют поверхностный слой, и процесс
изнашивания усиливается, в результате на поверхности
появляются глубокие промывы, мощность двигателя уменьшается
и требуется его остановка на ремонт.
Повышение долговечности клапанов достигается более
точной притиркой и высокой чистотой обработки при выполнении
ремонтных работ. Материал клапана должен сохранять
твердость и прочность при высокой температуре.
Достигается это условие легированием металла клапана хромом,
молибденом, вольфрамом.
Подобный механизм изнашивания наблюдается при работе
пары трения цилиндр — поршневое кольцо. В первоначальный
момент потеря размеров деталей происходит по
причине абразивного изнашивания. Далее с увеличением
зазора между кольцом и цилиндром в местах глубоких рисок
происходит прорыв газов, при котором частицы металла
отрываются с поверхности и уносятся потоком газов, в этих
местах образуются раковины в виде промывов, мощность
двигателя падает, что и служит основанием остановки машины
на ремонт.
В целом механизм износа пары трения цилиндр — поршневое
кольцо представляется как абразивное изнашивание
с переходом в газоэрозионное, совместным действием которых
и определяется срок их службы.
Повышение долговечности данной пары трения достигается
увеличением твердости металлов трущихся поверхностей
и качеством их приработки.
Процесс эрозионного изнашивания усиливается при наличии
в потоке газов или жидкости абразивных частиц. Такой
вид изнашивания называется газо-, гидроабразивным.
Механизм изнашивания, характер его протекания, состояние
поверхностей подобны эрозионному. Может иметь место
в топливной аппаратуре дизельных двигателей при работе
в запыленных условиях.