Abstract:Om de morfologische veranderingen van het oppervlak van de lagerring na uitgebreid slijpen te bestuderen en het bestaan van micro-"oliezakken" te verifiëren, gecombineerd met experimenten, werd de oppervlaktemorfologie van de lagerring voor en na de verwerking geanalyseerd en werden de micro-"oliezakken" geanalyseerd. " aan de oppervlakte werden kwantitatief geanalyseerd. De resultaten laten zien dat er na een versterkte maalverwerking duidelijke rimpels en een groot aantal kleine putjes op het oppervlak van de ring verschijnen, wat het bestaan van micro-"oliezakken" verifieert en analyseert dat "oliezakken" een sterke olieopslagcapaciteit hebben. die een zelfsmerende werking kan bereiken.
Trefwoorden:Versterking van het slijpen; Oppervlaktemorfologie; Micro-oliezak; Opslagcapaciteit voor olie
0. Invoering
Smering is erg belangrijk voor lagers, en een goede smering kan de wrijvingscoëfficiënt aanzienlijk verminderen en slijtage verminderen. Voor complexe en zware werkomgevingen hebben traditionele vetsmeringsmethoden aanzienlijke beperkingen, terwijl zelfsmering van lagers olievrije of oliearme smering van lagers kan bereiken, waardoor de werkefficiëntie effectief wordt verbeterd, lagerprestaties worden gegarandeerd en de levensduur van lagers wordt verlengd.
De lagerversterkende slijptechnologie is een nieuwe composietbewerkingsmethode die de technologieën "versterking van kunststofbewerking" en "slijpen van microsnijden" combineert. Tijdens het versterkingsproces zal het schuurmateriaal dat onder hoge druk wordt uitgespoten, rimpels en depressies op het oppervlak van de lagerring veroorzaken [5-7]. Daarom zal dit artikel het bestaan van micro-"oliezakken" op het oppervlak van de lagerring onderzoeken door de micromorfologie te observeren, en de olieopslagprestaties van de "oliezakken" analyseren, waardoor nieuwe verwerkingstechnologie-ideeën worden geboden voor het bereiken van zelfsmering. van de lagerring.
1. Testen
1.1 Testapparatuur en testobjecten
De verwerkingsapparatuur die in dit experiment wordt gebruikt, is een kernloze versterkingsslijpmachine met lagerring, onafhankelijk ontwikkeld door professor Liu Xiaochu van de Universiteit van Guangzhou. De hoofdstructuur omvat een elektromagnetisch kernloos bevestigingssysteem, een hogedrukspuit- en recyclingapparaat voor het versterken van het maalmateriaal en een automatisch controlesysteem.
Het testbewerkingsobject is de 6207 diepgroefkogellagerring, na warmtebehandeling en afwerking, gemaakt van GCr15-lagerstaal, met een buitendiameter van 72,00mm en een breedte van 10,00mm .
1.2 Bereiding van experimentele versterkende schuurmiddelen
Het versterkte slijpmateriaal in het experiment bestaat hoofdzakelijk uit slijppoeder (voornamelijk samengesteld uit bruin korund), slijpversterkingsvloeistof, gietstaalschot en lagerstaalschot in verhouding tot hun massafractie. De componenten van het versterkte schuurmiddel worden weergegeven in Tabel 1.
Tabel 1 Samenstelling van versterkte slijpmaterialen
1.3 Testplan
De verwerkingsparameters worden als volgt ingesteld:
(1) De afstand tussen het mondstuk en het oppervlak van de kraag is 45 mm;
(2) De spuithoek is 45 graden;
(3) De werkstuksnelheid bedraagt 150 tpm;
(4) De verwerkingsdruk is 0.4MPa;
(5) De verwerkingstijd bedraagt 5 minuten.
Na verwerking wordt draadsnijtechnologie gebruikt om de lagerringen die niet zijn versterkt en geslepen, en de lagerringen die zijn versterkt en geslepen, te snijden en te bemonsteren. Het ideale gebied wordt geselecteerd en de oppervlaktemicrostructuur van de twee lagerringmonsters wordt waargenomen met behulp van een veldemissie-scanning-elektronenmicroscoop (FESEM) met model JSM-7001F.
2. Testresultaten en analyse
2.1 Vergelijking van oppervlaktemicromorfologie
De oppervlaktemicrostructuur van het lagerringmonster zonder versterkt slijpen, 1000 keer vergroot door een veldemissie-scanning-elektronenmicroscoop, wordt getoond in Figuur 1.
Figuur 1 Microscopisch beeld van het oppervlak van het ringmonster zonder versterkt slijpen
Uit de figuur blijkt dat de oppervlaktemorfologie van de lagerring relatief regelmatig is, en dat deze vlak, glad en vrij van duidelijke rimpels en putjes is. De textuur is helder en regelmatig. De reden is dat de lagerringen die niet zijn versterkt en geslepen, worden verwerkt door precisiebewerking, zodat de textuurrichting consistent is, de oppervlakteruwheid klein is, maar er geen duidelijke kleine putjes "oliezakken" zijn, wat niet bevorderlijk is voor smeerolie opslaan.
De oppervlaktemicrostructuur van het versterkte monster van de grondlagerring, 1000 keer vergroot door een veldemissie-scanning-elektronenmicroscoop, wordt getoond in Figuur 2.
Figuur 2 Microscopisch beeld van het oppervlak van het versterkte monster van de geslepen ferrule
Uit de figuur blijkt dat de micromorfologie van het oppervlak van de lagerring wanordelijk is geworden, met ongeordende en wazige texturen, en dat er duidelijke rimpels en putjes op het oppervlak verschijnen. Tijdens het versterkende slijpproces wordt het schurende materiaal onder hoge druk op het oppervlak van de ring gespoten, waardoor het elastisch-plastische vervorming ondergaat, waardoor de oppervlaktetextuur verstoord raakt en er een groot aantal kleine putjes ontstaat. Vanwege het bestaan van kleine putjes is het lager meer bevorderlijk voor het opslaan van oliemoleculen tijdens het smeerproces, waardoor het doel van zelfsmering wordt bereikt. Dit geeft aan dat na een versterkte slijpbewerking micro-"oliezakken" in de lagerring verschijnen die bevorderlijk zijn voor de opslag van oliemoleculen, wat de wrijvingscoëfficiënt tijdens lagerbeweging aanzienlijk kan verminderen en lagerslijtage kan verminderen.
2.2 Kwantitatieve analyse van de grootte van microscopisch kleine "oliezakken" op het oppervlak
Na het versterken van het maalproces verschijnen er veel "oliebellen" op het oppervlak van de lagerring, en hun vormen en afmetingen variëren. Daarom wordt de microstructuurkaart van het oppervlak geselecteerd nadat deze 5000 keer is gescand en vergroot door een veldemissie-scanning-elektronenmicroscoop, en worden zes verschillende gebieden met "oliezakken" op de kaart geselecteerd, zoals weergegeven in figuur 3.
Figuur 3 "Oliezakken" in zes verschillende regio's
Schat het werkelijke oppervlak van de "oliezak" op basis van de beeldverhouding en gebruik de oliefilmmethode met één molecuul om de diameter van het oliemolecuul te schatten, resulterend in een diameter van d{{0}}.0 × 10-10m, en met behulp van de formule voor het cirkelvormige gebied S=π d2/4 kan het dwarsdoorsnedeoppervlak van het centrum van het oliemolecuul worden berekend als Bodem=7.07 × { {9}}m2. Hieruit kan het aantal oliemoleculen in een enkele microscopisch kleine "oliezak" worden berekend, zoals weergegeven in Tabel 2.
Tabel 1 "Oliezak"-gebied en aantal oliemoleculen in zes regio's
Uit Tabel 2 blijkt dat de rimpels en kleine putjes op het oppervlak van de lagerring na een versterkte slijpbewerking, namelijk de micro-"oliezak", allemaal een sterke olieopslagcapaciteit hebben. Onder hen is S4 het gebied met het kleinste oppervlak, waar de "oliezak" ongeveer 6,36 x 107 oliemoleculen herbergt; Het gebied met het grootste oppervlak is S3, waar de "oliezak" ongeveer 1,62 oliemoleculen x 108 bevat; Het gemiddelde aantal oliemoleculen dat kan worden ondergebracht in de microscopische "oliezakjes" van zes verschillende regio's is ongeveer 1,17 x 108. Daarom, vergeleken met lagerringen die geen verbeterde slijpbewerking hebben ondergaan, zijn de lagerringen die een verbeterde slijpbewerking hebben ondergaan hebben een grotere olieopslagcapaciteit. De micro-"oliezakken" die na verwerking op het oppervlak worden gegenereerd, kunnen oliemoleculen effectief opslaan, waardoor een zelfsmerend effect wordt bereikt tijdens de werking van het lager, waardoor wrijving wordt verminderd, slijtage wordt verminderd en de levensduur van het lager wordt verlengd.
3 Conclusie
De oppervlaktemorfologie van de lagerring na verbeterde slijpbewerking is verstoord, met onduidelijke texturen en duidelijke rimpels en putjes, waardoor een microscopisch kleine "oliezak" ontstaat die bevorderlijk is voor de opslag van oliemoleculen.
(2) De micro-"oliezak" op het oppervlak van de lagerring na het versterken van de slijpverwerking heeft een sterke olieopslagcapaciteit, die de wrijvingscoëfficiënt kan verminderen, slijtage kan verminderen, de levensduur van het lager kan verbeteren, minder oliesmering kan bereiken, de aantal toevoegingen van smeermiddelen, verbetert de werkefficiëntie en biedt een referentie voor het bereiken van de zelfsmerende functie van het lager.
Meer over WBMConische rol:
Tapered Roller is een belangrijk product van Henan Weichuang Bearing Precision Technology Co., Ltd. (WBM). Als u meer details nodig heeft, klik dan op de website voor meer informatie.
