Ursură

aug. 16, 2021
admin

Ursură, îndepărtarea de material de pe o suprafață solidă ca urmare a acțiunii mecanice exercitate de un alt solid. Uzura se manifestă în principal ca o pierdere progresivă de material care rezultă din interacțiunea mecanică a două suprafețe de alunecare aflate sub sarcină. Uzura este un fenomen atât de universal încât rareori două corpuri solide alunecă unul peste altul sau chiar se ating fără un transfer de material măsurabil sau o pierdere de material. Astfel, monedele se uzează ca urmare a contactului continuu cu țesături și cu degetele umane; creioanele se uzează după ce alunecă pe hârtie; iar șinele se uzează ca urmare a rostogolirii continue a roților de tren pe ele. Numai lucrurile vii (cum ar fi articulațiile osoase) sunt într-un anumit sens imune la deteriorarea permanentă cauzată de uzură, deoarece au proprietatea de a se regenera și de a se vindeca.

Fizicianul italian Guglielmo Marconi la lucru în camera wireless a iahtului său Electra, c. 1920.
Britannica Quiz
All About Physics Quiz
Cine a fost primul om de știință care a realizat un experiment de reacție nucleară controlată în lanț? Care este unitatea de măsură pentru ciclurile pe secundă? Testează-ți perspicacitatea în domeniul fizicii cu acest test.

Există patru tipuri de bază de uzură: adezivă, abrazivă, corozivă și de uzură de suprafață.

Cel mai comun tip, uzura adezivă, apare din cauza forțelor adezive puternice care sunt generate la interfața a două materiale solide. Atunci când suprafețele solide sunt presate împreună, se realizează un contact intim pe o serie de mici petice sau joncțiuni. În timpul alunecării, aceste joncțiuni continuă să se facă și să se rupă și, în cazul în care o joncțiune nu se rupe de-a lungul interfeței originale, se formează o particulă de uzură. Aceste particule se desprind în cele din urmă. Uzura adezivă este nedorită din două motive: în primul rând, pierderea de material va duce în cele din urmă la o deteriorare a performanțelor mecanismului și, în al doilea rând, formarea de particule mari de uzură în elementele de alunecare foarte apropiate poate duce la griparea mecanismului într-un stadiu timpuriu al vieții sale productive. Uzura adezivă este de mai multe ori mai mare pentru suprafețele metalice nelubrifiate decât pentru cele lubrifiate eficient.

Uzura abrazivă apare atunci când o suprafață dură, aspră, alunecă peste una mai moale, producând caneluri pe aceasta din urmă. De asemenea, poate fi cauzată de particule libere, abrazive, care se rostogolesc între două suprafețe moi de alunecare sau de particule încorporate într-una din suprafețele opuse. Fragmentele abrazive purtate de un curent de lichid sau de gaz pot uza o suprafață dacă lovesc suprafața la viteze mari. Deoarece uzura abrazivă are loc atunci când materialul abraziv este aspru și mai dur decât suprafața care urmează să fie abrazată, aceasta poate fi prevenită fie prin eliminarea componentei dure și aspre, fie prin transformarea suprafeței care urmează să fie protejată în una și mai dură.

Obțineți un abonament Britannica Premium și obțineți acces la conținut exclusiv. Abonează-te acum

Uzura corozivă apare ori de câte ori un gaz sau un lichid atacă chimic o suprafață lăsată expusă de procesul de alunecare. În mod normal, atunci când o suprafață se corodează, produsele de coroziune (cum ar fi patina) tind să rămână pe suprafață, încetinind astfel continuarea coroziunii. Dar, dacă are loc o alunecare continuă, acțiunea de alunecare îndepărtează depozitele de la suprafață care, în caz contrar, ar proteja împotriva coroziunii ulterioare, care are loc astfel mai rapid. O suprafață care a suferit o uzură corozivă are, în general, un aspect mat, relativ neted.

Uzura de uzură prin oboseală a suprafeței este produsă de solicitările ridicate repetate care însoțesc o mișcare de rulare, cum ar fi cea a roților metalice pe șine sau a unui rulment cu bile care se rostogolește într-o mașină. Tensiunea determină formarea de fisuri subsuprafață fie în componenta în mișcare, fie în cea staționară. Pe măsură ce aceste fisuri cresc, particule mari se separă de la suprafață și se produce o înțepătură. Uzura prin uzură superficială este cea mai frecventă formă de uzură care afectează elementele de rulare, cum ar fi rulmenții sau angrenajele. Pentru suprafețele de alunecare, uzura adezivă decurge de obicei suficient de rapid încât nu există timp pentru ca uzura prin uzură superficială să apară.

Deși procesul de uzură este considerat în general ca fiind dăunător, și în majoritatea situațiilor practice este așa, el are și unele utilizări practice. De exemplu, multe metode de producere a unei suprafețe pe un obiect fabricat depind de uzura abrazivă, printre acestea numărându-se șlefuirea, șlefuirea, șlefuirea și lustruirea. Multe instrumente de scris, în principal creionul, creionul și creta, depind pentru efectul lor de uzura adezivă. O altă utilizare este observată în cazul uzurii dinților incisivi ai rozătoarelor. Acești dinți au un strat de smalț dur de-a lungul suprafeței exterioare curbate, dar numai dentină moale pe suprafața interioară. Prin urmare, uzura abrazivă și adezivă, care se produce mai rapid pe partea mai moale, acționează pentru a menține o margine de tăiere ascuțită pe dinți.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.