3.Определение величины износа с помощью радиоактивных изотопов

Величина износа деталей машин при стендовых и эксплуатационных испытаниях может быть определена различными способами: по изменению служебного свойства, по изменению веса, по изменению размеров, по количеству металла в масле и с помощью радиоактивных изотопов.

Определение величины износа с помощью радиоактивных изотопов можно так же, как и в предыдущем способе, производить по обогащению масла продуктами износа.

Для этой цели в материал детали, износ который нужно определить, вводится радиоактивный изотоп.

По мере износа вместе с продуктами износа в масло попадает пропорциональное им количество атомов радиоактивного изотопа.

Введение в материал детали радиоактивного изотопа можно осуществить различными способами; или вставляя стержень перпендикулярно изнашиваемой поверхности детали, или облучением детали в ядерном реакторе, или, наконец, путем введения тем или иным способом радиоактивного изотопа в сплав, из которого изготовляется деталь.

Метод радиоактивных изотопов позволяет изучать процесс износа в динамике.

Применение способов измерения износа по содержанию металла в масле или с помощью радиоактивных изотопов дает возможность без разборки соединений в процессе эксплуатации судить о величине износа и о характере его изменения во времени.

Об износе деталей машины можно судить по характеру их работы. Например, о работе сборочных единиц с подшипниками качения можно судить по характеру издаваемого ими шума. При нормальной работе слышен слабый шум — равномерное тонкое жужжание; если работа подшипников нарушена, возникают сильные шумы. Свист или резкий (звенящий) шум указывает на то, что в подшипнике нет смазочного материала, шарики или ролики защемлены между беговыми дорожками внутреннего и наружного колец. Гремящий шум (частые звонкие стуки) означает, что на шариках, роликах или кольцах появились язвины или в подшипник попала абразивная пыль или грязь. Глухие удары сигнализируют об ослаблении посадки подшипника на валу и в корпусе.

Результаты изнашивания некоторых деталей (дробящие плиты, отвалы автогрейдеров и бульдозеров, ковши экскаваторов) можно обнаружить визуально. Износ других деталей определяют замером зазоров, усилий на рычагах и приводах.

Определить износ деталей, невидимых в рабочем состоянии машины, значительно труднее. Здесь большую роль играют методы определения износов по косвенным признакам, к которым относятся: повышение температуры деталей (главным образом подшипников, температуру которых можно проверить и на ощупь); состав отработавших газов; появление ненормальных шумов и стуков, которые либо слышны непосредственно, либо прослушиваются при помощи специальных устройств (например, прослушивание двигателя механическим стетоскопом, а также электронными устройствами); определение величины давления в цилиндре и интенсивности его падения с помощью компрессометра и т. п.

Износ устанавливают по характеру загрязнения смазочного материала. Так, если при промывке фильтров среди отложений заметны металлические частицы, это свидетельствует о начавшемся разрушении деталей. По количеству накопления продуктов изнашивания можно судить о его скорости.

Износ в машинах можно оценивать такими относительными показателями, как процент утечки топлива между плунжером и втулкой насоса, величиной падения давления в системе смазки (для оценки степени изношенности двигателя внутреннего сгорания) и т. п. Такой метод определения величины износа деталей по изменению «служебных свойств» соединений, которые они образуют, носит название интегрального, Так, например, поршневые кольца в двигателях предназначены для предупреждения пропуска газов в соединении поршень — цилиндр. Следовательно, об износе поршневой группы можно судить по изменению компрессии и пропуску газов в картер двигателя, а также по увеличению расхода масла по мере износа деталей поршневой группы.