Nước gây hư hỏng vòng bi như thế nào ?

7d943e0b b26f 4561 b7eb 1024429fa9da bearing failures
Nước gây hư hỏng vòng bi như thế nào ? Chỉ cần một lượng nhỏ nước (dưới 500 ppm) để rút ngắn đáng kể tuổi thọ của vòng bi phần tử lăn . Có rất nhiều nghiên cứu hỗ trợ điều này. Là một người lâu năm trong cuộc thập tự chinh của dầu sạch và khô, tôi chắc chắn sẽ không tranh luận ngược lại. Trên thực tế, tác động phá hủy của nước đối với vòng bi có thể dễ dàng đạt đến hoặc vượt quá mức ô nhiễm hạt , tùy thuộc vào điều kiện.

Do đó, chủ đề của tôi cho chuyên mục này không phải là liệu nước có gây hại hay không mà là cách nó gây ra. Biết cách nước tấn công và gây ra thiệt hại giúp thiết lập các mục tiêu khô quan trọng và cũng hỗ trợ điều tra hỏng hóc sau khi khám nghiệm tử thi. Hơn nữa, khi không thể tránh khỏi nhiễm nước , việc hiểu rõ các chế độ hỏng hóc do nước này có thể có giá trị trong việc lựa chọn tối ưu chất bôi trơn, ổ trục và phớt cho mục đích phòng vệ.

Nước: Tai họa của máy móc của chúng ta

Không có chất gây ô nhiễm nào phức tạp, mãnh liệt và gây nhiễu hơn nước. Các lý do vẫn đang được nghiên cứu, nhưng chúng bao gồm các trạng thái cùng tồn tại khác nhau của dầu và nhiều biến đổi vật lý và hóa học của nó trong quá trình sử dụng. Cá nhân và tập thể, các vấn đề do độ ẩm gây ra làm hỏng chính xác cả dầu và máy và chắc chắn có thể dẫn đến hỏng hóc hoạt động của ổ trục, từ từ hoặc đột ngột. Đừng đánh giá thấp khả năng tấn công của nước.

Nước có thể làm hỏng bề mặt máy một cách trực tiếp, thông qua một chuỗi các sự kiện và thường có nhiều loại máy trợ giúp khác nhau. Trong nhiều trường hợp, thiệt hại nặng nề nhất là sự thất bại theo tầng hoặc phản ứng dây chuyền. Ví dụ, trước tiên, nước có thể dẫn đến việc dầu gốc bị oxy hóa sớm . Khi các oxit kết hợp với nhiều nước hơn, môi trường chất lỏng có tính axit ăn mòn sẽ tồn tại.

Tương tự như vậy, quá trình oxy hóa có thể tạo ra các chất không kết dính bùn và làm tăng độ nhớt của dầu . Cả hai quá trình đều có thể cản trở dòng chảy của dầu và dẫn đến hư hỏng ổ trục. Không nên bỏ qua, môi trường nước và ôxy hóa có thể làm đọng không khí trong dầu, làm tăng thêm vấn đề bôi trơn. Điều thường đúng là mọi thứ càng trở nên tồi tệ, thì chúng càng trở nên tồi tệ hơn; tất cả đều bắt đầu bằng nước.

Phương thức thất bại

Để giữ cho cột này có độ dài và phạm vi có thể quản lý được, các phương thức được mô tả dưới đây sẽ ngắn gọn và đi vào trọng tâm. Tôi đã loại bỏ những thứ xa vời hoặc trừu tượng về mặt kỹ thuật, cũng như một vài thứ bắt nguồn từ truyền thuyết phổ biến hơn là thực tế khoa học. Thậm chí có một số chế độ thất bại trong danh sách của tôi phần lớn bắt nguồn từ phỏng đoán, nhưng vẫn đáng tin cậy. Cuối cùng, tôi đã không cố gắng để xếp hạng các chế độ thất bại về mức độ nghiêm trọng hoặc phổ biến. Danh sách của tôi:

Gãy xương do hydro. Thường được gọi là hiện tượng lún hoặc phồng rộp hydro, dạng hư hỏng này có lẽ cấp tính và phổ biến hơn hầu hết các nhà khảo sát và nhà sản xuất vòng bi nhận biết. Các nguồn của hydro có thể là nước, nhưng cũng có thể bị điện phân và ăn mòn (do nước hỗ trợ).

Có bằng chứng cho thấy rằng nước bị hút vào các vết nứt mỏi vi mô trong quả bóng và con lăn bằng lực mao dẫn. Khi tiếp xúc với kim loại tự do trong khe nứt, nước bị phân hủy và giải phóng hydro nguyên tử. Điều này gây ra sự lan truyền vết nứt và đứt gãy hơn nữa. Thép có độ bền kéo cao có rủi ro cao nhất. Lưu huỳnh từ các chất phụ gia (cực áp (EP), chống mài mòn (AW), v.v.), dầu khoáng và hydro sunfua môi trường có thể đẩy nhanh tiến độ thực tế. Rủi ro được đặt ra bởi cả nước hòa tan và nước tự do.

Ăn mòn. Rỉ sét cần nước. Ngay cả nước hòa tan cũng có thể góp phần hình thành rỉ sét. Nước cung cấp cho axit khả năng ăn mòn lớn nhất của chúng. Các bề mặt khắc và rỗ do ăn mòn trên rãnh bạc đạn và các phần tử lăn làm gián đoạn sự hình thành các màng dầu đàn hồi quan trọng (EHD) tạo ra độ bền cho màng bôi trơn ổ trục để kiểm soát độ mòn và mỏi do tiếp xúc. Quá trình ăn mòn tĩnh và lăn tăn cũng được tăng tốc bởi nước tự do.

Quá trình oxy hóa. Nhiều vòng bi chỉ có một lượng chất bôi trơn hạn chế và do đó, chỉ có một lớp chất chống oxy hóa. Nhiệt độ cao bao quanh bởi các hạt kim loại và nước có thể tiêu thụ chất chống oxy hóa nhanh chóng và loại bỏ chất bôi trơn khỏi môi trường bảo vệ oxy hóa cần thiết. Các hậu quả tiêu cực của quá trình oxy hóa dầu là rất nhiều, nhưng bao gồm ăn mòn, cặn, vecni và suy giảm dòng chảy của dầu.

Cạn kiệt phụ gia. Chúng tôi đã đề cập rằng nước hỗ trợ sự suy giảm chất chống oxy hóa, nhưng nó cũng làm tê liệt hoặc làm giảm hiệu suất của một loạt các chất phụ gia khác. Chúng bao gồm AW, EP, chất ức chế gỉ, chất phân tán, chất tẩy rửa và chất khử nhũ tương.

Nước có thể thủy phân một số chất phụ gia, kết tụ những chất khác hoặc đơn giản là rửa chúng ra khỏi chất lỏng hoạt động thành vũng trên sàn bể phốt. Phụ gia EP chứa lưu huỳnh phốt pho khi có nước có thể chuyển hóa thành axit sunfuric và axit photphoric, làm tăng số lượng axit (AN) của dầu.

Hạn chế lưu lượng dầu. Nước có tính phân cực cao, và do đó, có khả năng thú vị để làm sạch các tạp chất dầu cũng phân cực (ví dụ như oxit, phụ gia chết, các hạt, hạt cacbon và nhựa) để tạo thành các quả bóng cặn và nhũ tương. Các chất huyền phù vô định hình này có thể đi vào các đường dẫn dầu, các tuyến và lỗ quan trọng cung cấp dầu bôi trơn cho ổ trục.

Khi cặn bẩn cản trở dòng chảy của dầu, ổ trục sẽ gặp tình trạng đói và sắp xảy ra hỏng hóc. Ngoài ra, các bộ lọc có tuổi thọ ngắn trong các hệ thống dầu được nạp đầy bùn lơ lửng. Trong điều kiện đông lạnh dưới nước, nước tự do có thể tạo thành các tinh thể băng cũng có thể cản trở dòng chảy của dầu.

Sục khí và tạo bọt. Nước làm giảm sức căng bề mặt (IFT) của dầu, có thể làm tê liệt khả năng xử lý không khí của dầu, dẫn đến hiện tượng sục khí và tạo bọt. Chỉ cần khoảng 1.000 ppm nước để biến bể phốt của bạn thành một bồn tắm bong bóng. Không khí có thể làm suy yếu màng dầu, tăng nhiệt, tạo ra quá trình ôxy hóa, gây tạo bọt và cản trở dòng chảy của dầu; tất cả các thảm họa cho ổ trục. Sục khí và tạo bọt cũng có thể làm mất hiệu quả của bộ phận xăn / ép dầu, nồi hơi vòng và nồi hơi cổ.

Độ bền phim bị suy giảm. Vòng bi phần tử lăn phụ thuộc vào độ nhớt của dầu để tạo ra khe hở quan trọng khi chịu tải. Nếu tải trọng quá lớn, tốc độ quá thấp hoặc độ nhớt quá loãng, thì tuổi thọ mỏi của ổ trục sẽ bị rút ngắn. Khi các hạt nước nhỏ bị kéo vào vùng tải trọng, khe hở thường bị mất, dẫn đến va chạm hoặc cọ xát của các bề mặt đối lập (phần tử lăn và rãnh). Dầu nhớt thường bị cứng khi chịu tải (được gọi là hệ số áp suất-độ nhớt của chúng), cần thiết để chịu tải làm việc (thường lớn hơn 500.000 psi).

Tuy nhiên, độ nhớt của nước chỉ là một tâm và độ nhớt này hầu như không thay đổi, bất kể tải trọng tác dụng. Nó không tốt trong việc chịu tải trọng áp suất cao. Điều này dẫn đến độ bền của màng bị sụp đổ, kéo theo các vết nứt, rỗ và bong tróc do mỏi. Nước cũng có thể bốc cháy hoặc nổ thành hơi quá nhiệt trong các vùng chịu tải, có thể phá vỡ mạnh các màng dầu và có khả năng làm gãy các bề mặt.

Nhiễm khuẩn. Nước là chất xúc tiến được biết đến của các vi sinh vật như nấm và vi khuẩn. Theo thời gian, chúng có thể tạo thành huyền phù sinh khối dày có thể làm tắc các bộ lọc và cản trở dòng chảy của dầu. Ô nhiễm vi sinh vật cũng có tính ăn mòn.

Rửa nước. Khi dầu mỡ bị nhiễm vào nước, nó có thể mềm và chảy ra khỏi ổ trục. Bình xịt nước cũng có thể rửa sạch dầu mỡ trực tiếp từ ổ trục, tùy thuộc vào chất làm đặc và điều kiện của dầu mỡ.

Giải pháp rõ ràng cho vấn đề nước là một giải pháp chủ động; tức là ngăn cản sự xâm nhập của nước vào môi trường dầu / mỡ và ổ trục. Nước duy nhất không gây hại là nước không xâm nhập vào hệ thống của bạn. Các chiến thuật loại trừ chất gây ô nhiễm luôn là một khoản đầu tư bảo trì khôn ngoan.

Hãy là người suy nghĩ dài hạn bằng cách kiểm soát các yếu tố rủi ro ngay hôm nay, trong khi vòng bi vẫn còn thời hạn sử dụng (RUL). Chi phí loại bỏ nước và / hoặc khắc phục thiệt hại mà nó gây ra sẽ vượt xa bất kỳ khoản đầu tư nào để loại bỏ nước đó. Vì vậy, xin vui lòng, đừng tiết kiệm khi nói đến việc kiểm soát ô nhiễm “chủ động”.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.