บริษัท ศรีเทพไทย มาร์เก็ตติ้ง จำกัด
Srithepthailubricants.com

การสึกหรอแบบยึดติด

   
UPDATE 28/06/2017 TIME 09:43 AM    
ชื่อผู้เขียน Lube Guru

การสึกหรอแบบยึดติด (Adhesive Wear)


เป็นการสึกหรอที่เกิดจากการสัมผัสกันของผิวหน้าชิ้นงาน 2 ชิ้น ที่มีการเคลื่อนที่อันส่งผลให้เกิดความเค้นสัมผัส (Contact Stress) ที่สูงและเกิดขึ้นเนื่องจากธรรมชาติของความหยาบของผิวหน้าวัสดุ หรืออาจกล่าวได้อีกนัยหนึ่งว่าวัสดุ 2 ชนิดเสียดสีกันทำให้เกิดความเครียดเกินจุดครากของวัสดุ เนื้อวัสดุบริเวณที่ถูกเสียดสีจะเกิด plastic zone เมื่อชิ้นงานเคลื่อนที่ไป ชิ้นงานที่มีความแข็งแรงมากกว่าจะพาเอาเนื้อวัสดุของชิ้นงานที่มีความแข็งน้อยกว่าไปด้วย ทำให้เกิดการสึกหรอขึ้น ถ้าผิวหน้าที่เคลื่อนที่มีการเสียดสีกันอย่างต่อเนื่อง ค่าความเค้นแรงเฉือนที่บริเวณที่เกิดพันธะอะตอมมิคจะเพิ่มขึ้นจนมีค่าเกินขีดจำกัดของอีกวัสดุหนึ่งและทำให้จุดที่สัมผัสกันเกิดการแตก พร้อมทั้งนำชิ้นส่วนติดมาด้วย ชิ้นส่วนที่เกิดการแตกสามารถหลุดออกมาเป็นเศษชิ้นโลหะหรือยังคงเหลือพันธะอะตอมมิคไว้บนผิวหน้าชิ้นงานที่อยู่ฝั่งตรงกันข้าม การสึกหรอแบบยึดติดยังมีชื่อเรียกอื่นๆ อีก คือ scoring, scuffing, galling หรือ seizure ความแข็งสูงแต่มีความแข็งแรงต่ำเป็นสมบัติที่ต้องพิจารณาเมื่อจะนำชิ้นส่วนมาประยุกต์ใช้งานที่ต้านทานการสึกหรอแบบยึดติด อย่างไรก็ตาม สมบัติเหล่านี้อาจจะอยู่ในวัสดุชิ้นเดียวกันก็ได้ ยกตัวอย่างเช่น วัสดุ Resistant monolithic ซึ่งเป็นวัสดุคอมโพสิทที่มีความแข็งแรงต่ำ มีความยืดหยุ่นสูง และมีความแข็งสูง และวัสดุเซรามิกส์ที่มีความหนาแน่นต่ำ เป็นต้น

การสึกหรอแบบการกะเทาะ (Galling)
 เป็นรูปแบบการเสียหายของการสึกหรอแบบยึดติดที่ค่อนข้างรุนแรง เกิดขึ้นเนื่องจากการเสียดสีกันอย่างรุนแรง ส่งผลให้เกิดการเชื่อมติดกันของเฟสของแข็งแบบเฉพาะที่และส่งผลให้เกิดการหลุดร่อนของชิ้นส่วนโลหะ กระบวนการนี้เป็นสาเหตุสำคัญที่ทำให้เกิดการเสียหายบนผิวหน้าของวัสดุใดวัสดุหนึ่งหรือทั้งสองวัสดุ 


 การสึกหรอแบบขัดสี (Abrasive Wear)


การเซาะร่อง การขัดหยาบ และการขูดผิว เป็นตัวอย่างที่ดีสำหรับการเสียหายด้วยรูปแบบดังกล่าวที่เกิดขึ้นเนื่องจากผิวหน้าชิ้นงานที่เป็นวัตถุแข็งมีการเปลี่ยนที่หรือมีการเคลื่อนที่ของวัสดุที่มีผลมาจากแรงปฏิสัมพันธ์กับผิวหน้าของวัตถุอื่นหรืออนุภาคอื่น โดยอนุภาคสามารถฝังลึกลงไปผิวหน้าของวัสดุทั้งสองที่สัมผัสกันและมีการเคลื่อนที่เสียดสีระหว่างกันทำให้เกิดการเสียดสี (การเปลี่ยนที่และการเคลื่อนที่ของผิวหน้าวัสดุ) ของผิวหน้าวัสดุที่มีความแข็งน้อยกว่า แหล่งที่มาของอนุภาคอาจเกิดจากสารแปลกปลอม (ที่มาจากสิ่งแวดล้อมด้านนอก) เศษชิ้นส่วนที่เกิดจากการสึกหรอ หรืออนุภาคของแข็งที่เจือปนอยู่ในของไหล ในอีกนัยหนึ่ง การสึกหรอจากการเสียดสีสามารถเกิดได้จากกรณีที่ไม่มีเศษวัสดุหลุดออกมา แต่เกิดขึ้นเนื่องจากความหยาบของผิวหน้าวัสดุอีกอันหนึ่งทำให้เกิดการเสียดสี กลไกการสึกหรอนี้ต่างจากการสึกหรอแบบยึดติดคือไม่มีพันธะอะตอมมิคที่เกิดขึ้นบนผิวหน้าทั้งสอง การสึกกร่อนแบบขัดสี (Abrasive Erosion) อาจเกิดขึ้นเมื่อของไหลมีอนุภาคของแข็งเจือปนและมีทิศทางการเคลื่อนที่ขนานกับผิวหน้าของวัสดุ และอนุภาคเหล่านั้นก็ทำให้ผิวหน้าวัสดุค่อยๆ เกิดการเสื่อมสภาพทีละเล็กทีละน้อย

ความแข็งของวัสดุเป็นตัวแปรที่สำคัญต่ออัตราการสึกหรอแบบขัดสีของผิวหน้าชิ้นงาน คือ ถ้าผิวหน้าวัสดุมีความแข็งสูงจะทำให้อัตราการสึกหรอต่ำ และถ้าความแข็งของผิวหน้าวัสดุมีค่าสูงกว่าความแข็งของอนุภาคที่มาขัดสี เราอาจจะสังเกตเห็นการสึกหรอแม้เพียงเล็กน้อย และอนุภาคเหล่านั้นอาจจะแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยได้ วัสดุที่มีสมบัติด้านความแข็งและความแกร่งสูงจะเหมาะสำหรับใช้งานที่ต้านทานต่อการสึกหรอแบบขัดสี ยกตัวอย่างเช่น เหล็กกล้าที่มีความแข็งสูงหรือเหล็กกล้าที่ผิวหน้ามีความแข็งสูง โลหะผสมโคบอลท์ และเซรามิกส์ เป็นต้น 

Scroll to Top