ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.10.2024
Просмотров: 74
Скачиваний: 0
Коррозия способствует усталостному изнашиванию и разрушению, так как создает на поверхности металла концентраторы напряжения в виде коррозионных язв. Такой вид разрушений наблюдается, например, в местах сварки, крепления кронштейнов рессор. Применительно к автомобилям различают местную коррозию, поражающую в основном кузовные панели, и общую, результатом которой является, кроме того, разрушение несущих конструкций кузова или рамы.
Старение. Техническое состояние деталей и эксплуатационных материалов изменяется под действием внешней среды. Так, резинотехнические изделия теряют прочность и эластичность в результате окисления, термического воздействия (разогрев или охлаждение), химического воздействия масла, топлива и жидкостей, а также солнечной радиации и влажности. В процессе эксплуатации свойства смазочных материалов и эксплуатационных жидкостей ухудшаются в результате накопления в них продуктов износа, воды, изменения вязкости и потери свойств присадок.
Таблица 3.1 – Виды коррозионных разрушений
|
Вид разрушения |
Узел, деталь |
Характер разрушения |
Причина разрушения |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
Атмосферное разрушение |
Рамы, обшивка, несущие конструкции и все металлические детали, не имеющие (с разрушенным) лакокрасочного или другого защитного покрытия |
Образование рыхлых пленок, окислов с последующим шелушением и возникновением очагов равномерной и точечной коррозии |
Действие атмосферных осадков и влажного воздуха |
|
Коррозионно-механический износ (коррозия при трении, фреттинг-коррозия) |
Гильзы и поршни двигателей, звездочки, цепи, ручьи шкивов механизмов передач, кожухи транспортеров, днища и поверхности трения на обшивках машин и др.
|
Возникновение на поверхностях коррозионных повреждений в виде полос, рисок, отдельных пятен или равномерная коррозия |
Наличие коррозионно-активной среды и непрерывное разрушение окисленной пленки в точках подвижного контакта |
|
Коррозионная усталость |
Оси, валы, детали механизмов газораспределения, отдельные участки рам и тонколистовых обшивок, втулочно-роликовые цепи, шестерни, шлицевые соединения, подшипники качения, пружины и др. |
Коррозионные изломы, трещины и разрывы металла |
Наличие коррозионной среды и действие знакопеременных напряжений |
|
Коррозионное растрескивание |
Болтовые крепежные и сварные соединения и другие детали, испытывающие монтажные напряжения |
Коррозионные трещины по границам зерен со снижением прочности металла |
Наличие коррозионно-активной среды и действие постоянных напряжений |
|
Коррозионная кавитация |
Поверхности гильз и блоков двигателей, поверхности и арматура систем охлаждения, гидросистем и др. |
Направление мелких, глубоких питтингов с местами сквозных разрушений |
Вибрация и специфическое воздействие потока жидкости, гидроудары при высоких скоростях движения жидкости и детали в условиях коррозионной среды |
Детали и материалы изменяются не только при их использовании, но и при хранении: снижаются прочность и эластичность, например, резинотехнических изделий; у топлива, смазочных материалов и жидкостей наблюдаются процессы окисления, сопровождаемые выпадением осадков, а также обводнения, сопровождаемые изменением свойств обводняемых материалов.
3.3. Работоспособность и отказ
Работоспособность – состояние изделия, при котором оно может выполнять заданные функции со значениями параметров, характеризующих способность выполнять заданные функции, соответствующими требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской документации, т.е. в интервале YН…YП (рис. 3.1).
Наработка изделия до предельного состояния YП называется ресурсом – lР. В интервале наработки от l = l0 до l = lР изделие технически исправно и может выполнять свои функции.
Если продолжать эксплуатировать изделие за пределами его ресурса (рис. 3.1), т.е. при наработке l > lР, наступает отказ, т.е. событие, заключающееся в нарушении или потере работоспособности. Отказ или неработоспособное состояние – состояние объекта, при котором значение хотя бы одного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской документации.
По практическим соображениям внутри зоны работоспособности выделяют так называемую предотказную зону ЗУ (см. рис. 3.1), в начале которой (при l = lУ) параметр технического состояния достигает своего предельно допустимого YП.Д. значения. Значение этого параметра называют также упреждающим. Попадание изделия в эту зону свидетельствует о приближении отказа и необходимости принять профилактические меры по его предупреждению, т.е. по поддержанию работоспособности.
Общая динамика изменения технического состояния определяется следующим образом Yi=[YН→Y1→Y2→…→YП.Д.→YП].
Различают отказы автомобиля и его элементов (агрегатов, систем, деталей).
В отечественной и международной документации применяется также понятие исправность (исправное состояние), которое шире понятия работоспособность (работоспособное состояние) и соответствует такому состоянию изделия, при котором оно удовлетворяет всем требованиям нормативно-технической и (или) конструкторской документации.
Отказ автомобиля – это такое изменение его технического состояния, которое приводит к невозможности начать транспортный процесс или к прекращению уже начатого транспортного процесса.
Отказ автомобиля фиксируется в следующих случаях, связанных с техническим состоянием:
опоздание с выходом на линию;
прекращение уже начатого транспортного процесса (линейный отказ);
досрочный возврат с линии (неполное выполнение задания);
принудительное обоснованное недопущение к работе или прекращение работы автомобиля на линии контрольными органами (ГИБДД, транспортная инспекция, экологическая милиция).
Отказы делят по причине возникновения, характеру проявления, взаимосвязи, группам сложности и способу обнаружения.
По причине возникновения отказы делят на конструктивные, производственные и эксплуатационные.
Конструктивный отказ – отказ, возникающий в результате несовершенства или нарушения установленных правил и (или) норм конструирования объекта. Конструктивный отказ возникает в результате несовершенства конструкции объекта: при наличии ошибочных исходных данных для проектирования, ошибок при выборе кинематики механизмов, выполнении прочностных расчетов, неправильном назначении материала детали, технических требований на изготовление отдельных элементов и объекта в целом и т.д.
Производственный отказ – отказ, возникающий в результате несовершенства или нарушения установленного процесса изготовления или ремонта объекта, выполнявшегося на ремонтном предприятии. Производственные отказы возникают в результате неправильного назначения технологических процессов изготовления или восстановления деталей и сборки объекта или служат следствием нарушения принятой технологии, а также неудовлетворительного качества материала деталей или наносимых на них покрытий, применение недостаточно точных измерительных средств, невыполнения технических требований на изготовление и сборку элементов или объекта в целом.
Эксплутационный отказ – отказ, возникающий в результате нарушения установленных правил и (или) условий эксплуатации объекта. Эксплуатационные отказы возникают вследствие использования объектов в условиях, для которых они не предназначались, нарушения правил эксплуатации (недопустимые перегрузки, невыполнение правил ТО, несвоевременное проведение регулировок, применение не соответствующих требованиям топливо-смазочных материалов, несоблюдение правил транспортировки и хранения).
По характеру проявления отказы подразделяют на постепенные, внезапные и перемежающиеся.
Постепенный отказ возникает в результате постепенного изменения значений одного или нескольких заданных параметров объекта.
Главная причина постепенного отказа – естественное старение и изнашивание (увеличение зазоров, ослабление посадок). К характерным примерам постепенных отказов двигателя относят предельный износ деталей и соединений, повышенный расход масла, низкое давление в смазочной системе, снижение мощности и т.д.
Основным признаком постепенного отказа является то, что вероятность его возникновения зависит от длительности предыдущей работы изделия. Чем дольше использовалось изделие, тем выше вероятность возникновения отказа. Для постепенного отказа процесс потери работоспособности начинается сразу при начале эксплуатации изделия, а его скорость у либо постоянна, либо является функцией времени.
При ТО и ремонтах принимают меры, предупреждающие или увеличивающие наработку до возникновения отказа путем регулировок, замены быстроизнашивающихся деталей и т.д. Например, при соблюдении рекомендуемого давления в шине, своевременной балансировке колес и регулировке углов их установки можно значительно увеличить наработку до отказа шины.
Внезапный отказ – отказ, характеризующийся скачкообразным изменением значений одного или нескольких заданных параметров объекта.
Основным признаком внезапного отказа является то, что вероятность его возникновения не зависит от длительности предыдущей работы изделия.
Примерами таких отказов могут служить тепловые трещины, возникшие в детали вследствие прекращения подачи смазки; поломки детали из-за неправильных методов эксплуатации машины или возникновения перегрузок; деформация или поломка деталей, попавших в непредусмотренные условия работы.
Отказ при этом происходит, как правило, внезапно, без предшествующих симптомов разрушения и не зависит от степени изношенности изделия.
Например, причиной отказа автомобильной покрышки может быть как износ протектора в результате длительной эксплуатации машины, так и прокол, возникший вследствие езды по плохой дороге и неблагоприятного сочетания случайных факторов.
Вероятность отказа покрышки из-за износа протектора у старой покрышки во много раз больше, чем у новой. В противоположность этому – прокол – внезапный отказ, не связанный с длительностью работы покрышки до данного события. Вероятность его возникновения одинакова как для новых покрышек, так и для изношенных.
Перемежающийся отказ – многократно возникающий самоустраняющийся отказ объекта одного и того же характера. Отказ в этом случае многократно возникает и сам устраняется.