淺談車輛機械零件的磨損與預防

摘 要：車輛機械零件的主要失效形式為磨損，根據磨損機理來講，可以將車輛零件失效分為不同的形式，其中包括粘著磨損、磨料磨損、疲勞磨損、腐蝕磨損、氣蝕等，因此，分析車輛機械零件的磨損機理具有重要作用，通過采取有效的預防措施，延長車輛機械零件的使用時間。文章就對車輛機械零件的磨損與預防展開研究。為實現車輛機械的使用時間的延長，減少車輛機械故障的發生提供一些參考。

關鍵詞：車輛機械零件；磨損機理；預防措施；分析

引言

車輛零件失效形式多種多樣，疲勞、磨損、腐蝕等是最常見的，其中磨損是最主要的一種失效形式。通過對相關資料的調查可知，較多的車輛的零件報廢的原因為磨損的占有75%以上的比例[1]。車輛機械零件由于長期在較為惡劣的條件下工作，極易導致零件失效的現象發生，嚴重的情況下，還會導致交通事故的發生。因此，針對車輛機械零件的磨損與預防進行研究十分有必要。

1 粘著磨損

粘著磨損是車輛機械零件失效的常見的形式，其主要是由于零件摩擦表面相互接觸，而使摩擦表面金屬存在轉移，最終使零部件出現磨損[2]。出現這種現象極易破損潤滑油，最終導致摩擦過程中無法散發熱量，粘著點產生塑性變形而導致被剪切撕脫，在這個過程中還會反復出現粘著再撕脫的現象。甚至還會使摩擦表面遭到破壞，最終使其無法正常運行，給車輛安全埋下隱患。粘著磨損還包括這幾種形式，涂抹、輕微磨損、擦傷、咬死與膠合。

對于粘著磨損的避免方法來說，首先需要使兩摩擦表面間具有易剪切的薄膜，薄膜包括油膜、邊界膜等，其中使用最廣泛的一種為邊界膜，在潤滑油中加入抗磨極壓添加劑有著重要作用，其在摩擦當中能夠使保護零件，使零件表面形成邊界膜。將固體潤滑劑應用其中，在液體潤滑、邊界潤滑失效的情況下，能夠使摩擦與磨損有所減小。其次，應選擇合適的摩擦副配對材料，另外還可以將改性處理應用于零件處理中，由此避免粘著磨損的發生。

2 磨料磨損

磨料磨損也是較為常見的一種零件失效的形式，其主要是由于硬質顆粒造成相對運動的零件表面的磨損現象。造成車輛機械零件磨損危害最為嚴重的即磨料磨損，具體可見圖1。減少磨料磨損的方法，對防止磨料進行摩擦副內有著良好的效果[3]。在使用該措施時，首先應做好“三濾”的清潔與更換工作，使其保持最佳狀態。同時，全面檢查各管路接頭與結合面處，其目的是為了防止出現松動問題。在維修與保養車輛時，應選擇環境較好的地方實施；在裝配之前，要將零件清洗干凈，另外，將改性處理應用于易出現磨損的機械零件中，以此使零件的表面硬度得到提升，在這個過程中，應注重摩擦面硬度高于磨料硬度，以此使零件的耐磨性得到提升，降低零件磨料磨損的現象發生。

圖1 磨粒推擠材料模型

3 疲勞磨損

疲勞磨損的發生是建立在接觸應力周期性的基礎上，導致的摩擦面材料的疲勞破壞問題。對于該現象的防止措施，首先應保證零件的質量滿足要求，主要是零件表層材料的品質應達到最佳，這樣能夠有效減少疲勞磨損的現象發生。由于這些雜質形狀各異，極易造成其他零件的損壞。同時，將零件表層的缺陷得到減少，這些地方是導致裂紋發生的主要部分。其次，提升零件的表面品質。零件表面如果沒有出現較顯著的粗糙現象，說明零件的抗疲勞磨損能力就越好。另外，還可以通過一些表面改性工藝，來提升零件的抗磨損能力，最常見的有噴丸、表面滲碳滲氮等。

4 腐蝕磨損

腐蝕磨損的發生主要是由這兩個因素造成的，分別為腐蝕性氣體、腐蝕性液體，其相對滑動摩擦極易產生化學反應，生成的腐蝕產物極易導致材料的損失現象[4]。也可以說，這種現象發生是由于腐蝕與摩擦共同作用下所帶來的后果。腐蝕磨損主要包括特殊介質腐蝕磨損與氧化磨損兩種類型。其中在防止腐蝕磨損發生的策略中，首先應保證發動機工作的條件的合理性，防止其長時間在較低的條件下工作，同時還需要注意車輛的正常駕駛，車輛不可較為頻繁地啟動，避免車輛在駕駛過程中突然減速，以此減少腐蝕磨損的發生。

另外，將表面改性應用于極易出現腐蝕磨損的零件中處理中，采用鍍錫、塑料等實現防腐蝕的保護，以此為減少零件的腐蝕磨損奠定基礎。

5 氣蝕

當液體與零件表面接觸，并發生相對運動時，液體的飽和蒸汽壓力高于液體與零件接觸處的局部壓力，那么溶解于液體中的氣體將會形成氣泡，并與液體流到高壓區，氣泡在這個過程中會出現一些變化，但氣泡破裂時，會出現較大的沖擊力與顯微射流，在此作用下將會導致表層材料出現疲勞剝落的現象。在氣蝕發生之前，會存在麻點坑，之后會使麻點坑的深度逐漸增大，最終造成零件被穿透，造成機械故障。

對于減少氣蝕的發生，首先應減少氣泡的形成，如果防止氣泡的產生，那么就應當采取有效方法，將機件表面之外的氣泡破裂。

6 微動磨損

微動磨損指的是兩個互相接觸并壓緊的表面間，出現低幅往復切向振動時，導致零件出現微粒脫落的現象發生。對于這種現象，應當控制零件配合表面之間振動，同時，在零件配合表面之間涂覆固體潤滑劑。

7 結束語

綜上所述，對于車輛機械零件磨損，不僅僅是一種磨損機理的結果，其是由多種磨損機理綜合作用的結果。因此，分析車輛機械零件磨損機理具有重要作用，需要從多個方面考慮，通過采取有效的措施，使車輛機械的使用時間得到延長，以此減少車輛機械故障的發生，為保證車輛的正常使用奠定的基礎。

參考文獻

[1]何科杉，李鎮杰，趙娜.車輛機械零件的磨損與預防[J].裝備制造技術，2011，03：107-110.

[2]盤海平，胡逸，石遠清.車輛機械零件的磨損與預防措施[J].企業導報，2013，08：269-270.

[3]付美芳.汽車保養維修及管理工作探討[J].科技與企業，2014，05：10.

[4]王永明.農機故障的常見原因及維修策略探討[J].科技展望，

2016，06：49.

作者簡介：陳春棉（1981，1-），女，河南澠池人，碩士，講師，從事鐵道車輛專業的教學研究。