Kā kritisks atsauces instruments precīzijas mērījumu jomās, granīta plātņu nodilumizturība tieši nosaka to kalpošanas laiku, mērījumu precizitāti un ilgtermiņa stabilitāti. Turpmāk sistemātiski izskaidroti to nodilumizturības galvenie punkti no materiālu īpašību, nodiluma mehānismu, veiktspējas priekšrocību, ietekmējošo faktoru un apkopes stratēģiju viedokļa.
1. Materiālu īpašības un nodilumizturības pamati
Laba cietība un blīva struktūra
Granīta plāksnes galvenokārt sastāv no piroksēna, plagioklāza un neliela daudzuma biotīta. Ilgstošas dabiskas novecošanas rezultātā tām veidojas smalkgraudaina struktūra, sasniedzot Mosa cietību 6–7, Šora cietību, kas pārsniedz HS70, un spiedes stiprību 2290–3750 kg/cm².
Šī blīvā mikrostruktūra (ūdens absorbcija <0,25%) nodrošina spēcīgu starpgraudu saiti, kā rezultātā virsmas izturība pret skrāpējumiem ir ievērojami augstāka nekā čugunam (kura cietība ir tikai HRC 30–40).
Dabiska novecošanās un iekšējā stresa atbrīvošana
Granīta plāksnes tiek iegūtas no augstas kvalitātes pazemes iežu veidojumiem. Pēc miljoniem gadu ilgas dabiskas novecošanas visi iekšējie spriegumi ir atbrīvoti, kā rezultātā ir izveidojušies smalki, blīvi kristāli un vienmērīga tekstūra. Šī stabilitāte padara to mazāk uzņēmīgu pret mikroplaisām vai deformāciju sprieguma svārstību dēļ ilgstošas lietošanas laikā, tādējādi saglabājot tā nodilumizturību laika gaitā.
II. Nodiluma mehānismi un veiktspēja
Galvenās nodiluma formas
Abrazīvais nodilums: Mikroiegriezumi, ko izraisa cietu daļiņu slīdēšana vai ripošana pa virsmu. Granīta augstā cietība (atbilst HRC > 51) padara to 2–3 reizes izturīgāku pret abrazīvām daļiņām nekā čugunu, ievērojami samazinot virsmas skrāpējumu dziļumu.
Adhezīvais nodilums: materiāla pārnešana starp saskares virsmām notiek augsta spiediena ietekmē. Granīta nemetāliskās īpašības (nemagnētiskā un neplastiskā deformācija) novērš metāla saķeri ar metālu, kā rezultātā nodiluma līmenis ir gandrīz nulle.
Noguruma nodilums: Virsmas lobīšanās, ko izraisa cikliska spriedze. Granīta augstais elastības modulis (1,3–1,5 × 10⁶kg/cm²) un zemā ūdens absorbcija (<0,13%) nodrošina izcilu noguruma izturību, ļaujot virsmai saglabāt spoguļspīdumu pat pēc ilgstošas lietošanas.
Tipiski veiktspējas dati
Testi liecina, ka granīta plātnēm pie tādiem pašiem ekspluatācijas apstākļiem ir tikai 1/5–1/3 mazāks nodilums nekā čuguna plātnēm.
Virsmas raupjuma Ra vērtība ilgstoši saglabājas stabila 0,05–0,1 μm diapazonā, atbilstot 000. klases precizitātes prasībām (plakanuma pielaide ≤ 1 × (1+d/1000) μm, kur d ir diagonāles garums).
III. Nodilumizturības galvenās priekšrocības
Zems berzes koeficients un pašeļļošana
Granīta gludā virsma, kuras berzes koeficients ir tikai 0,1–0,15, nodrošina minimālu pretestību, kad mērīšanas instrumenti slīd pāri tai, tādējādi samazinot nodiluma ātrumu.
Granīta bezeļļas daba novērš sekundāro nodilumu, ko izraisa smērvielas adsorbētie putekļi, kā rezultātā apkopes izmaksas ir ievērojami zemākas nekā čuguna plāksnēm (kurām regulāri jāuzklāj pretkorozijas eļļa).
Izturīgs pret ķīmisko koroziju un rūsu
Lieliska veiktspēja (nav korozijas pH diapazonā no 0 līdz 14), piemērota lietošanai mitrā un ķīmiskā vidē.
Rūsas izturības īpašības novērš metāla korozijas izraisītu virsmas raupjumu, kā rezultātā ilgstošas lietošanas laikā līdzenuma izmaiņas ir <0,005 mm/gadā.
IV. Galvenie faktori, kas ietekmē nodilumizturību
Apkārtējās vides temperatūra un mitrums
Temperatūras svārstības (>±5°C) var izraisīt termisko izplešanos un saraušanos, radot mikroplaisas. Ieteicamā darba vide ir kontrolēta temperatūra 20±2°C un mitrums 40–60%.
Augsts mitrums (>70%) paātrina mitruma iekļūšanu. Lai gan granītam ir zema ūdens absorbcijas spēja, ilgstoša mitruma iedarbība tomēr var samazināt virsmas cietību.
Slodzes un kontakta spriegums
Nominālās slodzes pārsniegšana (parasti 1/10 no spiedes stiprības) var izraisīt lokālu saspiešanu. Piemēram, noteiktam granīta plātnes modelim ir nominālā slodze 500 kg/cm². Faktiskajā lietošanā jāizvairās no īslaicīgām trieciena slodzēm, kas pārsniedz šo vērtību.
Nevienmērīgs kontakta sprieguma sadalījums paātrina nodilumu. Ieteicams izmantot trīspunktu atbalstu vai vienmērīgi sadalītu slodzi.
Apkope un tīrīšana
Tīrīšanas laikā neizmantojiet metāla sukas vai cietus instrumentus. Lai nesaskrāpētu virsmu, izmantojiet putekļus nesaturošu drānu, kas samitrināta ar izopropilspirtu.
Regulāri pārbaudiet virsmas raupjumu. Ja Ra vērtība pārsniedz 0,2 μm, nepieciešama atkārtota slīpēšana un remonts.
V. Nodilumizturības uzturēšanas un uzlabošanas stratēģijas
Pareiza lietošana un uzglabāšana
Izvairieties no spēcīgiem triecieniem vai kritieniem. Trieciena enerģija, kas pārsniedz 10 J, var izraisīt graudu zudumu.
Uzglabāšanas laikā izmantojiet balstu un pārklājiet virsmu ar putekļus necaurlaidīgu plēvi, lai novērstu putekļu iesūkšanos mikroporās.
Veiciet regulāru precīzās kalibrēšanas veikšanu
Ik pēc sešiem mēnešiem pārbaudiet līdzenumu ar elektronisko līmeņrādi. Ja kļūda pārsniedz pielaides diapazonu (piemēram, pieļaujamā kļūda 00. pakāpes plāksnei ir ≤2×(1+d/1000) μm), atgrieziet plāksni rūpnīcā, lai veiktu precīzu noregulēšanu.
Pirms ilgstošas uzglabāšanas uzklājiet aizsargvasku, lai samazinātu vides koroziju.
Remonta un atjaunošanas metodes
Virsmas nodilumu <0,1 mm var lokāli labot ar dimanta abrazīvo pastu, lai atjaunotu spoguļvirsmu ar Ra ≤0,1 μm.
Dziļa nodiluma gadījumā (>0,3 mm) plāksne ir jāatgriež rūpnīcā atkārtotai slīpēšanai, taču tas samazinās plāksnes kopējo biezumu (vienas slīpēšanas attālums ≤0,5 mm).
Granīta plātņu nodilumizturība izriet no sinerģijas starp to dabiskajām minerālu īpašībām un precīzu apstrādi. Optimizējot lietošanas vidi, standartizējot apkopes procesu un ieviešot remonta tehnoloģiju, tā var turpināt demonstrēt savas priekšrocības, piemēram, labu precizitāti un ilgu kalpošanas laiku precīzo mērījumu jomā, kļūstot par etaloninstrumentu rūpnieciskajā ražošanā.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 10. septembris