वियर: Difference between revisions
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{{short description|Damaging, gradual removal or deformation of material at solid surfaces}} | {{short description|Damaging, gradual removal or deformation of material at solid surfaces}} | ||
[[File:Kædetandhjul.jpg|thumb|रियर (चालित) साइकिल स्प्रोकेट। नया, बायां, कोई वियर नहीं दिखाता। सही, इस्तेमाल किया गया, दक्षिणावर्त चलने से स्पष्ट वियर पता चलता है।]] | |||
[[File:Kædetandhjul.jpg|thumb|रियर (चालित) साइकिल स्प्रोकेट। नया, बायां, कोई वियर नहीं दिखाता। सही, इस्तेमाल किया गया, दक्षिणावर्त चलने से स्पष्ट वियर पता चलता है।]] | |||
[[थकान (सामग्री)|श्रम (सामग्री)]] और [[रेंगना (विरूपण)|रेंगने (विरूपण)]] जैसी अन्य प्रक्रियाओं के साथ [[मशीन तत्व|मशीन तत्वों]] में वियर कार्यात्मक सतहों को नीचा दिखाने का कारण बनता है, अंततः भौतिक विफलता या कार्यक्षमता की हानि का कारण बनता है। इस प्रकार वियर बड़ी आर्थिक प्रासंगिकता है जैसा कि पहली बार ट्राइबोलॉजी या | |||
'''वियर''' ठोस सतहों पर सामग्री का हानिकारक क्रमिक निष्कासन या विरूपण है। पहनने के कारण यांत्रिक (जैसे, कटाव) या रासायनिक (जैसे, [[जंग|संक्षारण]]) हो सकते हैं। वियर और संबंधित प्रक्रियाओं के अध्ययन को [[ दूसरे दिन रेडियोलॉजी |ट्राइबोलॉजी]] कहा जाता है। | |||
[[थकान (सामग्री)|श्रम (सामग्री)]] और [[रेंगना (विरूपण)|रेंगने (विरूपण)]] जैसी अन्य प्रक्रियाओं के साथ [[मशीन तत्व|मशीन तत्वों]] में वियर कार्यात्मक सतहों को नीचा दिखाने का कारण बनता है, अंततः भौतिक विफलता या कार्यक्षमता की हानि का कारण बनता है। इस प्रकार वियर बड़ी आर्थिक प्रासंगिकता है जैसा कि पहली बार ट्राइबोलॉजी या जोस्ट सूची में उल्लिखित है।<ref name=":0" /> जो अकेले अपघर्षक वियर पर औद्योगिक राष्ट्रों के सकल राष्ट्रीय उत्पाद का 1-4% खर्च होने का अनुमान लगाया गया है।<ref>{{Cite book|last=Davis|first=J. R.|url=http://worldcat.org/oclc/1027005806|title=जंग और पहनने के प्रतिरोध के लिए भूतल इंजीनियरिंग|date=2001|publisher=ASM International|isbn=0-87170-700-4|pages=56|oclc=1027005806}}</ref> | |||
धातुओं का क्षरण सतह और निकट-सतह पदार्थ के प्लास्टिक विस्थापन और वियर वाले अवशेष के कणों के अलग होने से होता है। कण का आकार मिलीमीटर से नैनोमीटर तक भिन्न हो सकता है।<ref>{{Cite journal|last1=Akchurin|first1=Aydar|last2=Bosman|first2=Rob|last3=Lugt|first3=Piet M.|last4=Drogen|first4=Mark van|date=2016-06-16|title=बाउंड्री-लुब्रिकेटेड स्लाइडिंग कॉन्टैक्ट्स में बने वियर पार्टिकल्स का विश्लेषण|journal=Tribology Letters|language=en|volume=63|issue=2|pages=16|doi=10.1007/s11249-016-0701-z|issn=1023-8883|doi-access=free}}</ref> यह प्रक्रिया अन्य धातुओं के गैर-धात्विक ठोस पदार्थों के संपर्क में आने से हो सकती है जो तरल पदार्थों के ठोस कणों या बहने वाली गैसों में तरल बूंदों के रूप में बहती हैं।<ref>{{cite book |editor1-last=Davis |editor1-first=J.R. |title=Metals Handbook: Desk Edition |url=https://archive.org/details/metalshandbook00davi |url-access=registration |year= 1998 |publisher= ASM International|isbn=9780871706546 }}</ref> | धातुओं का क्षरण सतह और निकट-सतह पदार्थ के प्लास्टिक विस्थापन और वियर वाले अवशेष के कणों के अलग होने से होता है। कण का आकार मिलीमीटर से नैनोमीटर तक भिन्न हो सकता है।<ref>{{Cite journal|last1=Akchurin|first1=Aydar|last2=Bosman|first2=Rob|last3=Lugt|first3=Piet M.|last4=Drogen|first4=Mark van|date=2016-06-16|title=बाउंड्री-लुब्रिकेटेड स्लाइडिंग कॉन्टैक्ट्स में बने वियर पार्टिकल्स का विश्लेषण|journal=Tribology Letters|language=en|volume=63|issue=2|pages=16|doi=10.1007/s11249-016-0701-z|issn=1023-8883|doi-access=free}}</ref> यह प्रक्रिया अन्य धातुओं के गैर-धात्विक ठोस पदार्थों के संपर्क में आने से हो सकती है जो तरल पदार्थों के ठोस कणों या बहने वाली गैसों में तरल बूंदों के रूप में बहती हैं।<ref>{{cite book |editor1-last=Davis |editor1-first=J.R. |title=Metals Handbook: Desk Edition |url=https://archive.org/details/metalshandbook00davi |url-access=registration |year= 1998 |publisher= ASM International|isbn=9780871706546 }}</ref> | ||
वियर दर विशेष रूप से लोडिंग के प्रकार (जैसे, प्रभाव, स्थिर, गतिशील), गति के प्रकार (भौतिकी) (जैसे, [[स्लाइडिंग (गति)]], [[रोलिंग]]), [[तापमान]] और [[स्नेहन]] जैसे कारकों से प्रभावित होती है। जमाव और सीमा स्नेहन परत से बाहर पहनना<ref>{{Cite journal|last=Popov|first=Valentin L.|date=2018|title=Is Tribology Approaching Its Golden Age? Grand Challenges in Engineering Education and Tribological Research|journal=Frontiers in Mechanical Engineering|language=en|volume=4|doi=10.3389/fmech.2018.00016|doi-access=free}}</ref> | वियर दर विशेष रूप से लोडिंग के प्रकार (जैसे, प्रभाव, स्थिर, गतिशील), गति के प्रकार (भौतिकी) (जैसे, [[स्लाइडिंग (गति)]], [[रोलिंग]]), [[तापमान]] और [[स्नेहन]] जैसे कारकों से प्रभावित होती है। जमाव और सीमा स्नेहन परत से बाहर पहनना<ref>{{Cite journal|last=Popov|first=Valentin L.|date=2018|title=Is Tribology Approaching Its Golden Age? Grand Challenges in Engineering Education and Tribological Research|journal=Frontiers in Mechanical Engineering|language=en|volume=4|doi=10.3389/fmech.2018.00016|doi-access=free}}</ref> ट्राइबो प्रणाली के आधार पर विभिन्न वियर प्रकार और वियर तंत्र देखे जा सकते हैं। | ||
== वियर प्रकार और तंत्र == | == वियर प्रकार और तंत्र == | ||
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#आसंजक वाला वियर सापेक्ष गति सीधे संपर्क और प्लास्टिक विरूपण के कारण होता है जो एक सतह से दूसरी सतह पर वियर वाले अवशेष और पदार्थ के स्थानांतरण का निर्माण करता है। | #आसंजक वाला वियर सापेक्ष गति सीधे संपर्क और प्लास्टिक विरूपण के कारण होता है जो एक सतह से दूसरी सतह पर वियर वाले अवशेष और पदार्थ के स्थानांतरण का निर्माण करता है। | ||
#संसंजक आसंजक वाली शक्तियां दो सतहों को एक साथ रखती हैं, तथापि वे पदार्थ के वास्तविक हस्तांतरण के साथ या बिना मापनीय दूरी से अलग हों। | #संसंजक आसंजक वाली शक्तियां दो सतहों को एक साथ रखती हैं, तथापि वे पदार्थ के वास्तविक हस्तांतरण के साथ या बिना मापनीय दूरी से अलग हों। | ||
सामान्यतः आसंजक वाला वियर तब होता है जब दो निकाय फिसल जाते हैं या एक दूसरे में दब जाते हैं जो पदार्थ हस्तांतरण को बढ़ावा देता है। इसे सतह परतों के अंदर बहुत छोटे टुकड़ों के प्लास्टिक विरूपण के रूप में वर्णित किया जा सकता है। प्रत्येक सतह पर पाई जाने वाली विषमता (पदार्थ विज्ञान) या सूक्ष्म उच्च बिंदु ([[सतह खुरदरापन]]) इस बात की गंभीरता को प्रभावित करते हैं कि कैसे आक्साइड के टुकड़े खींचे जाते हैं और दूसरी सतह पर जोड़े जाते हैं आंशिक रूप से परमाणुओं के बीच शसक्त आसंजक वाली शक्तियों के कारण <ref name="rabinowicz" /> किंतु गति के समय असमानताओं के बीच [[प्लास्टिक क्षेत्र]] में ऊर्जा के संचय के कारण भी है । | सामान्यतः आसंजक वाला वियर तब होता है जब दो निकाय फिसल जाते हैं या एक दूसरे में दब जाते हैं जो पदार्थ हस्तांतरण को बढ़ावा देता है। इसे सतह परतों के अंदर बहुत छोटे टुकड़ों के प्लास्टिक विरूपण के रूप में वर्णित किया जा सकता है। प्रत्येक सतह पर पाई जाने वाली विषमता (पदार्थ विज्ञान) या सूक्ष्म उच्च बिंदु ([[सतह खुरदरापन]]) इस बात की गंभीरता को प्रभावित करते हैं कि कैसे आक्साइड के टुकड़े खींचे जाते हैं और दूसरी सतह पर जोड़े जाते हैं आंशिक रूप से परमाणुओं के बीच शसक्त आसंजक वाली शक्तियों के कारण है <ref name="rabinowicz" /> किंतु गति के समय असमानताओं के बीच [[प्लास्टिक क्षेत्र]] में ऊर्जा के संचय के कारण भी है । | ||
तंत्र का प्रकार और सतह के आकर्षण का आयाम विभिन्न सामग्रियों के बीच भिन्न होता है किंतु सतह ऊर्जा के घनत्व में वृद्धि से प्रवर्धित होता है। अधिकांश ठोस कुछ सीमा तक संपर्क में रहेंगे। चूँकि स्वाभाविक रूप से होने वाली ऑक्सीकरण फिल्में स्नेहक और दूषित पदार्थ सामान्यतः आसंजन को दबा देते हैं,<ref name="Stachowiak and Batchelor">Stachowiak, G. W., and A. W. Batchelor (2005). Engineering Tribology. Burlington, Elsevier Butterworth-Heinemann</ref> और सतहों के बीच सहज एक्ज़ोथिर्मिक रासायनिक प्रतिक्रियाएं सामान्यतः अवशोषित प्रजातियों में कम ऊर्जा की स्थिति वाले पदार्थ का उत्पादन करती हैं।<ref name="Glaeser">Glaeser, W. A., Ed. (1993).</ref> | तंत्र का प्रकार और सतह के आकर्षण का आयाम विभिन्न सामग्रियों के बीच भिन्न होता है किंतु सतह ऊर्जा के घनत्व में वृद्धि से प्रवर्धित होता है। अधिकांश ठोस कुछ सीमा तक संपर्क में रहेंगे। चूँकि स्वाभाविक रूप से होने वाली ऑक्सीकरण फिल्में स्नेहक और दूषित पदार्थ सामान्यतः आसंजन को दबा देते हैं,<ref name="Stachowiak and Batchelor">Stachowiak, G. W., and A. W. Batchelor (2005). Engineering Tribology. Burlington, Elsevier Butterworth-Heinemann</ref> और सतहों के बीच सहज एक्ज़ोथिर्मिक रासायनिक प्रतिक्रियाएं सामान्यतः अवशोषित प्रजातियों में कम ऊर्जा की स्थिति वाले पदार्थ का उत्पादन करती हैं।<ref name="Glaeser">Glaeser, W. A., Ed. (1993).</ref> | ||
आसंजक वियर से खुरदरापन बढ़ सकता है और मूल सतह के ऊपर प्रोट्रूशियंस (अर्थात गांठ) का निर्माण हो सकता है। औद्योगिक निर्माण में इसे [[ दुखद |गैल्लिंग]] के रूप में संदर्भित किया जाता है | आसंजक वियर से खुरदरापन बढ़ सकता है और मूल सतह के ऊपर प्रोट्रूशियंस (अर्थात गांठ) का निर्माण हो सकता है। औद्योगिक निर्माण में इसे [[ दुखद |गैल्लिंग]] के रूप में संदर्भित किया जाता है जो अंततः ऑक्सीकृत सतह परत को विसर्जित कर देता है और अंतर्निहित विस्तृत पदार्थ से जुड़ जाता है जिससे एक शसक्त आसंजन की संभावना बढ़ जाती है।<ref name="Glaeser" /> और पिंड के चारों ओर प्लास्टिक प्रवाहित होता है। | ||
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=== अपघर्षक वियर === | === अपघर्षक वियर === | ||
[[File:Deep 'groove' like surface indicates abrasive wear over cast iron (yellow arrow indicate sliding direction).jpg|thumb|गहरी 'नाली' जैसी सतह कच्चा लोहा पर अपघर्षक वियर संकेत देती है (पीला तीर फिसलने की दिशा को इंगित करता है)]]अपघर्षक वियर तब होता है जब एक सख्त खुरदरी सतह किसी नरम सतह पर सरकती है।<ref name="rabinowicz">Rabinowicz, E. (1995). Friction and Wear of Materials. New York, John Wiley and Sons.</ref> | [[File:Deep 'groove' like surface indicates abrasive wear over cast iron (yellow arrow indicate sliding direction).jpg|thumb|गहरी 'नाली' जैसी सतह कच्चा लोहा पर अपघर्षक वियर संकेत देती है (पीला तीर फिसलने की दिशा को इंगित करता है)]]अपघर्षक वियर तब होता है जब एक सख्त खुरदरी सतह किसी नरम सतह पर सरकती है।<ref name="rabinowicz">Rabinowicz, E. (1995). Friction and Wear of Materials. New York, John Wiley and Sons.</ref> एएसटीएम इंटरनेशनल इसे कठोर कणों या कठोर प्रोट्यूबरेंस के कारण पदार्थ के हानि के रूप में परिभाषित करता है जो एक ठोस सतह के विपरीत शसक्त होते हैं और आगे बढ़ते हैं।<ref>Standard Terminology Relating to Wear and Erosion, Annual Book of Standards, Vol 03.02, ASTM, 1987, p 243-250</ref> | ||
अपघर्षक वियर को सामान्यतः संपर्क के प्रकार और संपर्क वातावरण के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है।<ref name="ASM 18">ASM Handbook Committee (2002). ASM Handbook. Friction, Lubrication and Wear Technology. U.S.A., ASM International. Volume 18.</ref> संपर्क का प्रकार अपघर्षक वियर विधि को निर्धारित करता है। अपघर्षक वियर दो विधियों को दो-निकाय और तीन-निकाय अपघर्षक वियर रूप में जाना जाता है। टू-बॉडी वियर तब होता है जब ग्रिट या कठोर कण विपरीत सतह से पदार्थ को हटा देते हैं। सामान्य सादृश्य यह है कि पदार्थ को काटने या प्लोविंग के संचालन से हटा दिया जाता है या विस्थापित कर दिया जाता है। थ्री-बॉडी वियर तब होता है जब कण विवश नहीं होते हैं और एक सतह पर लुढ़कने और फिसलने के लिए स्वतंत्र होते हैं। संपर्क वातावरण निर्धारित करता है कि वियर को खुले या बंद के रूप में वर्गीकृत किया गया है या नहीं है जिससे खुला संपर्क वातावरण तब होता है जब सतहों को एक दूसरे से स्वतंत्र होने के लिए पर्याप्त रूप से विस्थापित किया जाता है | अपघर्षक वियर को सामान्यतः संपर्क के प्रकार और संपर्क वातावरण के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है।<ref name="ASM 18">ASM Handbook Committee (2002). ASM Handbook. Friction, Lubrication and Wear Technology. U.S.A., ASM International. Volume 18.</ref> संपर्क का प्रकार अपघर्षक वियर विधि को निर्धारित करता है। अपघर्षक वियर दो विधियों को दो-निकाय और तीन-निकाय अपघर्षक वियर रूप में जाना जाता है। टू-बॉडी वियर तब होता है जब ग्रिट या कठोर कण विपरीत सतह से पदार्थ को हटा देते हैं। सामान्य सादृश्य यह है कि पदार्थ को काटने या प्लोविंग के संचालन से हटा दिया जाता है या विस्थापित कर दिया जाता है। थ्री-बॉडी वियर तब होता है जब कण विवश नहीं होते हैं और एक सतह पर लुढ़कने और फिसलने के लिए स्वतंत्र होते हैं। संपर्क वातावरण निर्धारित करता है कि वियर को खुले या बंद के रूप में वर्गीकृत किया गया है या नहीं है जिससे खुला संपर्क वातावरण तब होता है जब सतहों को एक दूसरे से स्वतंत्र होने के लिए पर्याप्त रूप से विस्थापित किया जाता है | ||
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सतही श्रम ऐसी प्रक्रिया है जिसमें चक्रीय लोडिंग से पदार्थ की सतह अशक्त हो जाती है जो एक प्रकार की सामान्य पदार्थ श्रम है। सतह पर माइक्रोक्रैक के चक्रीय दरार विकास द्वारा वियर कणों को अलग करने पर श्रम वियर उत्पादन होता है। ये माइक्रोक्रैक या तो सतही दरारें या उपसतह दरारें हैं। | सतही श्रम ऐसी प्रक्रिया है जिसमें चक्रीय लोडिंग से पदार्थ की सतह अशक्त हो जाती है जो एक प्रकार की सामान्य पदार्थ श्रम है। सतह पर माइक्रोक्रैक के चक्रीय दरार विकास द्वारा वियर कणों को अलग करने पर श्रम वियर उत्पादन होता है। ये माइक्रोक्रैक या तो सतही दरारें या उपसतह दरारें हैं। | ||
=== फ्रेत्टिंग | === फ्रेत्टिंग वियर === | ||
{{Main|फ्रेत्टिंग }} | {{Main|फ्रेत्टिंग }} | ||
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इरोसिव वियर को बेसीमा कम स्लाइडिंग मोशन के रूप में परिभाषित किया जा सकता है और इसे थोड़े समय के अंतराल में निष्पादित किया जाता है। इरोसिव वियर किसी वस्तु की सतह पर ठोस या तरल कणों के प्रभाव के कारण होता है।<ref name = "Stachowiak and Batchelor" /><ref name=":2">{{Cite book|last=Davis|first=J. R.|url=http://worldcat.org/oclc/1027005806|title=जंग और पहनने के प्रतिरोध के लिए भूतल इंजीनियरिंग|date=2001|publisher=ASM International|isbn=0-87170-700-4|pages=61–67|oclc=1027005806}}</ref> प्रभावित करने वाले कण धीरे-धीरे सतह से पदार्थ को बार-बार विरूपण और काटने की क्रियाओं के माध्यम से हटाते हैं।<ref>Mamata, K. P. (2008). "A review on silt erosion in hydro turbines." Renewable & sustainable energy reviews 12(7): 1974.</ref> यह उद्योग में व्यापक रूप से सामना किया जाने वाला तंत्र है। संदेश देने की प्रक्रिया की प्रकृति के कारण जब अपघर्षक कणों को ले जाना होता है तो पाइपिंग प्रणाली घिस जाते हैं।<ref>{{cite journal|last1=CAR|first1=Duarte|last2=FJ|first2=de Souza|last3=VF|first3=dos Santos|title=भंवर कक्ष के साथ कोहनी के कटाव को कम करना|journal=Powder Technology|date=January 2016|volume=288|pages=6–25|doi=10.1016/j.powtec.2015.10.032}}</ref> | इरोसिव वियर को बेसीमा कम स्लाइडिंग मोशन के रूप में परिभाषित किया जा सकता है और इसे थोड़े समय के अंतराल में निष्पादित किया जाता है। इरोसिव वियर किसी वस्तु की सतह पर ठोस या तरल कणों के प्रभाव के कारण होता है।<ref name = "Stachowiak and Batchelor" /><ref name=":2">{{Cite book|last=Davis|first=J. R.|url=http://worldcat.org/oclc/1027005806|title=जंग और पहनने के प्रतिरोध के लिए भूतल इंजीनियरिंग|date=2001|publisher=ASM International|isbn=0-87170-700-4|pages=61–67|oclc=1027005806}}</ref> प्रभावित करने वाले कण धीरे-धीरे सतह से पदार्थ को बार-बार विरूपण और काटने की क्रियाओं के माध्यम से हटाते हैं।<ref>Mamata, K. P. (2008). "A review on silt erosion in hydro turbines." Renewable & sustainable energy reviews 12(7): 1974.</ref> यह उद्योग में व्यापक रूप से सामना किया जाने वाला तंत्र है। संदेश देने की प्रक्रिया की प्रकृति के कारण जब अपघर्षक कणों को ले जाना होता है तो पाइपिंग प्रणाली घिस जाते हैं।<ref>{{cite journal|last1=CAR|first1=Duarte|last2=FJ|first2=de Souza|last3=VF|first3=dos Santos|title=भंवर कक्ष के साथ कोहनी के कटाव को कम करना|journal=Powder Technology|date=January 2016|volume=288|pages=6–25|doi=10.1016/j.powtec.2015.10.032}}</ref> | ||
इरोसिव वियर की दर कई कारकों पर निर्भर करती है। कणों की भौतिक विशेषताएँ | इरोसिव वियर की दर कई कारकों पर निर्भर करती है। कणों की भौतिक विशेषताएँ जैसे कि उनका आकार, कठोरता, प्रभाव वेग और टकराव का कोण सतह के क्षरण के गुणों के साथ-साथ प्राथमिक कारक हैं। टकराव कोण सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक है और साहित्य में व्यापक रूप से मान्यता प्राप्त है।<ref name="Sinmaz">Sinmazcelik, T. and I. Taskiran (2007). "Erosive wear behaviour of polyphenylenesulphide (PPS) composites." Materials in engineering 28(9): 2471-2477.</ref> नमनीय पदार्थ के लिए अधिकतम वियर दर तब पाई जाती है जब टकराव कोण लगभग 30 डिग्री होता है, जबकि गैर-तन्य पदार्थ के लिए अधिकतम वियर दर तब होती है जब टकराव कोण सतह पर सामान्य होता है।<ref name="Sinmaz" /> झुकाव कोण और भौतिक गुणों पर इरोसिव वियर निर्भरता का विस्तृत सैद्धांतिक विश्लेषण प्रदान किया गया है।<ref>{{Cite book|last=Willert|first=Emanuel|url=https://www.springer.com/de/book/9783662602959|title=Stoßprobleme in Physik, Technik und Medizin: Grundlagen und Anwendungen|date=2020|publisher=Springer Vieweg|language=de}}</ref> | ||
किसी दिए गए कण आकारिकी के लिए अपरदन दर, <math>E</math>, वेग पर निर्भरता के एक शक्ति नियम के साथ स्थित हो सकता है:<ref name=":2" /> | किसी दिए गए कण आकारिकी के लिए अपरदन दर, <math>E</math>, वेग पर निर्भरता के एक शक्ति नियम के साथ स्थित हो सकता है:<ref name=":2" /> | ||
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ध्यान दें कि वियर दर ऑपरेटिंग परिस्थितियों और [[ tribofilm |ट्राइबो फिल्म]] के गठन से अधिक प्रभावित होती है। उच्च तापमान तनाव दर और तनाव जैसी पर्यावरणीय परिस्थितियों की बढ़ती गंभीरता के साथ माध्यमिक चरण को छोटा किया जाता है। | ध्यान दें कि वियर दर ऑपरेटिंग परिस्थितियों और [[ tribofilm |ट्राइबो फिल्म]] के गठन से अधिक प्रभावित होती है। उच्च तापमान तनाव दर और तनाव जैसी पर्यावरणीय परिस्थितियों की बढ़ती गंभीरता के साथ माध्यमिक चरण को छोटा किया जाता है। | ||
तथाकथित वियर नक्शे अलग-अलग ऑपरेशन की स्थिति के तहत वियर दर का प्रदर्शन करते है ट्राइबोलॉजिकल संपर्कों के लिए स्थिर संचालन बिंदुओं को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है। वियर नक्शे विभिन्न लोडिंग स्थितियों के तहत | तथाकथित वियर नक्शे अलग-अलग ऑपरेशन की स्थिति के तहत वियर दर का प्रदर्शन करते है ट्राइबोलॉजिकल संपर्कों के लिए स्थिर संचालन बिंदुओं को निर्धारित करने के लिए उपयोग किया जाता है। वियर नक्शे विभिन्न लोडिंग स्थितियों के तहत अधिकृत होने वाले वियर विधि भी दिखाते हैं। | ||
धातु की सतहों के बीच औद्योगिक स्थितियों का अनुकरण करने वाले स्पष्ट वियर परीक्षणों में विभिन्न घर्षण तंत्रों के बीच बड़े ओवरलैप और सहजीवी संबंधों के कारण विभिन्न वियर चरणों के बीच कोई स्पष्ट कालानुक्रमिक अंतर नहीं है। [[भूतल इंजीनियरिंग]] और उपचार का उपयोग वियर को कम करने और घटकों के कार्य जीवन को बढ़ाने के लिए किया जाता है।<ref name=":0">{{cite book | धातु की सतहों के बीच औद्योगिक स्थितियों का अनुकरण करने वाले स्पष्ट वियर परीक्षणों में विभिन्न घर्षण तंत्रों के बीच बड़े ओवरलैप और सहजीवी संबंधों के कारण विभिन्न वियर चरणों के बीच कोई स्पष्ट कालानुक्रमिक अंतर नहीं है। [[भूतल इंजीनियरिंग]] और उपचार का उपयोग वियर को कम करने और घटकों के कार्य जीवन को बढ़ाने के लिए किया जाता है।<ref name=":0">{{cite book | ||
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| location = MA, USA | | location = MA, USA | ||
| isbn = 978-1-4020-7696-1}}</ref> | | isbn = 978-1-4020-7696-1}}</ref> | ||
== परीक्षण वियर == | == परीक्षण वियर == | ||
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== वियर मॉडलिंग == | == वियर मॉडलिंग == | ||
राई-आर्चर्ड-ख्रुश्चेव वियर नियम उत्कृष्ट वियर भविष्यवाणी मॉडल है।<ref>{{cite book |last=Bisson |first=Edmond E. |title=पहनने के विभिन्न तरीके और उनके नियंत्रण कारक|date=1968 |publisher=NASA Technical Memorendum TM X-52426}}</ref> | राई-आर्चर्ड-ख्रुश्चेव वियर नियम उत्कृष्ट वियर भविष्यवाणी मॉडल है।<ref>{{cite book |last=Bisson |first=Edmond E. |title=पहनने के विभिन्न तरीके और उनके नियंत्रण कारक|date=1968 |publisher=NASA Technical Memorendum TM X-52426}}</ref> | ||
== वियर को मापना == | == वियर को मापना == | ||
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=== स्नेहक विश्लेषण === | === स्नेहक विश्लेषण === | ||
स्नेहक विश्लेषण वियर को मापने का एक वैकल्पिक अप्रत्यक्ष विधि है। यहाँ तरल स्नेहक में वियर कणों की उपस्थिति से वियर का पता लगाया जाता है। कणों की प्रकृति में और अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए, रासायनिक (जैसे एक्सआरएफ, आईसीपी-ओईएस) | स्नेहक विश्लेषण वियर को मापने का एक वैकल्पिक अप्रत्यक्ष विधि है। यहाँ तरल स्नेहक में वियर कणों की उपस्थिति से वियर का पता लगाया जाता है। कणों की प्रकृति में और अंतर्दृष्टि प्राप्त करने के लिए, रासायनिक (जैसे एक्सआरएफ, आईसीपी-ओईएस) संरचनात्मक (जैसे [[फेरोग्राफी]]) या ऑप्टिकल विश्लेषण (जैसे [[हल्की माइक्रोस्कोपी|प्रकाश माइक्रोस्कोपी]]) किया जा सकता है।<ref>{{Cite web|url=http://learnoilanalysis.com/lubrication-theory-know-your-boundary-to-full-fluid-film-lubrication/|title= Lubrication theory in oil analysis{{!}} Learn Oil Analysis|website=learnoilanalysis.com|language=en|access-date=2017-11-30}}</ref> | ||
== यह भी देखें == | == यह भी देखें == | ||
* {{annotated link|घर्षण (यांत्रिक)}} | * {{annotated link|घर्षण (यांत्रिक)}} | ||
* {{annotated link|प्रतिक्रिया (इंजीनियरिंग)}} | * {{annotated link|प्रतिक्रिया (इंजीनियरिंग)}} | ||
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*[http://emrtk.uni-miskolc.hu/projektek/adveng/home/kurzus/korsz_anyagtech/1_konzultacio_elemei/wear_and_wear_mechanism.htm University of Miskolc: Wear and wear mechanism] | *[http://emrtk.uni-miskolc.hu/projektek/adveng/home/kurzus/korsz_anyagtech/1_konzultacio_elemei/wear_and_wear_mechanism.htm University of Miskolc: Wear and wear mechanism] | ||
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Latest revision as of 14:53, 24 August 2023
वियर ठोस सतहों पर सामग्री का हानिकारक क्रमिक निष्कासन या विरूपण है। पहनने के कारण यांत्रिक (जैसे, कटाव) या रासायनिक (जैसे, संक्षारण) हो सकते हैं। वियर और संबंधित प्रक्रियाओं के अध्ययन को ट्राइबोलॉजी कहा जाता है।
श्रम (सामग्री) और रेंगने (विरूपण) जैसी अन्य प्रक्रियाओं के साथ मशीन तत्वों में वियर कार्यात्मक सतहों को नीचा दिखाने का कारण बनता है, अंततः भौतिक विफलता या कार्यक्षमता की हानि का कारण बनता है। इस प्रकार वियर बड़ी आर्थिक प्रासंगिकता है जैसा कि पहली बार ट्राइबोलॉजी या जोस्ट सूची में उल्लिखित है।[1] जो अकेले अपघर्षक वियर पर औद्योगिक राष्ट्रों के सकल राष्ट्रीय उत्पाद का 1-4% खर्च होने का अनुमान लगाया गया है।[2]
धातुओं का क्षरण सतह और निकट-सतह पदार्थ के प्लास्टिक विस्थापन और वियर वाले अवशेष के कणों के अलग होने से होता है। कण का आकार मिलीमीटर से नैनोमीटर तक भिन्न हो सकता है।[3] यह प्रक्रिया अन्य धातुओं के गैर-धात्विक ठोस पदार्थों के संपर्क में आने से हो सकती है जो तरल पदार्थों के ठोस कणों या बहने वाली गैसों में तरल बूंदों के रूप में बहती हैं।[4]
वियर दर विशेष रूप से लोडिंग के प्रकार (जैसे, प्रभाव, स्थिर, गतिशील), गति के प्रकार (भौतिकी) (जैसे, स्लाइडिंग (गति), रोलिंग), तापमान और स्नेहन जैसे कारकों से प्रभावित होती है। जमाव और सीमा स्नेहन परत से बाहर पहनना[5] ट्राइबो प्रणाली के आधार पर विभिन्न वियर प्रकार और वियर तंत्र देखे जा सकते हैं।
वियर प्रकार और तंत्र
वियर प्रकारों की पहचान सापेक्ष गति घिसी हुई सतह या तंत्र में अशांति की प्रकृति और क्या यह एक स्व-उपचार पदार्थ या आधार परत को प्रभावित करती है।[6]
वियर तंत्र भौतिक अशांति हैं। उदाहरण के लिए आसंजक वाला वियर तंत्र आसंजन है। वियर मैकेनिज्म और/या सब-मैकेनिज्म अधिकांशतः ओवरलैप होते हैं और सहक्रियात्मक विधि से होते हैं जिससे व्यक्तिगत वियर मैकेनिज्म के योग की तुलना में वियर की दर अधिक होती है।[7]
आसंजक वियर
आसंजक वाला वियर घर्षण संपर्क के समय सतहों के बीच पाया जा सकता है और सामान्यतः एक सतह से दूसरी सतह पर वियर वाले अवशेष और भौतिक यौगिकों के अवांछित विस्थापन और जुड़ाव को संदर्भित करता है।[8] दो आसंजक वाले वियर प्रकारों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है:
- आसंजक वाला वियर सापेक्ष गति सीधे संपर्क और प्लास्टिक विरूपण के कारण होता है जो एक सतह से दूसरी सतह पर वियर वाले अवशेष और पदार्थ के स्थानांतरण का निर्माण करता है।
- संसंजक आसंजक वाली शक्तियां दो सतहों को एक साथ रखती हैं, तथापि वे पदार्थ के वास्तविक हस्तांतरण के साथ या बिना मापनीय दूरी से अलग हों।
सामान्यतः आसंजक वाला वियर तब होता है जब दो निकाय फिसल जाते हैं या एक दूसरे में दब जाते हैं जो पदार्थ हस्तांतरण को बढ़ावा देता है। इसे सतह परतों के अंदर बहुत छोटे टुकड़ों के प्लास्टिक विरूपण के रूप में वर्णित किया जा सकता है। प्रत्येक सतह पर पाई जाने वाली विषमता (पदार्थ विज्ञान) या सूक्ष्म उच्च बिंदु (सतह खुरदरापन) इस बात की गंभीरता को प्रभावित करते हैं कि कैसे आक्साइड के टुकड़े खींचे जाते हैं और दूसरी सतह पर जोड़े जाते हैं आंशिक रूप से परमाणुओं के बीच शसक्त आसंजक वाली शक्तियों के कारण है [9] किंतु गति के समय असमानताओं के बीच प्लास्टिक क्षेत्र में ऊर्जा के संचय के कारण भी है ।
तंत्र का प्रकार और सतह के आकर्षण का आयाम विभिन्न सामग्रियों के बीच भिन्न होता है किंतु सतह ऊर्जा के घनत्व में वृद्धि से प्रवर्धित होता है। अधिकांश ठोस कुछ सीमा तक संपर्क में रहेंगे। चूँकि स्वाभाविक रूप से होने वाली ऑक्सीकरण फिल्में स्नेहक और दूषित पदार्थ सामान्यतः आसंजन को दबा देते हैं,[10] और सतहों के बीच सहज एक्ज़ोथिर्मिक रासायनिक प्रतिक्रियाएं सामान्यतः अवशोषित प्रजातियों में कम ऊर्जा की स्थिति वाले पदार्थ का उत्पादन करती हैं।[11]
आसंजक वियर से खुरदरापन बढ़ सकता है और मूल सतह के ऊपर प्रोट्रूशियंस (अर्थात गांठ) का निर्माण हो सकता है। औद्योगिक निर्माण में इसे गैल्लिंग के रूप में संदर्भित किया जाता है जो अंततः ऑक्सीकृत सतह परत को विसर्जित कर देता है और अंतर्निहित विस्तृत पदार्थ से जुड़ जाता है जिससे एक शसक्त आसंजन की संभावना बढ़ जाती है।[11] और पिंड के चारों ओर प्लास्टिक प्रवाहित होता है।
आसंजक वियर के लिए वियर मात्रा के लिए साधारण मॉडल, द्वारा वर्णित किया जा सकता है:[12][13]
जहाँ भार है, वियर गुणांक है,
