能夠正常工作的機車零部件,其工作能力下降的現象,稱為零部件受到損傷;機車零部件的工作能力緩慢或突然下降到不能維持正常工作狀態的現象,稱為零部件發生故障。損傷和故障發生的主要原因:自然原因、人為原因。電力機車及其零部件的主要損傷包括磨損、電氣磨損、金屬腐蝕、電氣繞組和電子元件損傷等。
第一節磨損
組成摩擦副的零件接觸表面,由于摩擦而發生尺寸、形狀和表面質量變化的現象,稱為磨損。
一、摩擦互相接觸的兩物體在接觸面上發生阻礙相對運動的現象,稱為摩擦。固態物質外表面的摩擦可分為滑動摩擦和滾動摩擦;液態氣態物質內部之間的摩擦,則稱為內摩擦。
1、干摩擦:完全沒有潤滑劑和其它介質時發生的摩擦,稱為干摩擦。
2、液體摩擦:固體接觸表面之間由潤滑油隔開,摩擦副零件表面之間不發生直接接觸的摩擦,稱為液體摩擦。
3、邊界摩擦:摩擦副零件表面之間只有極薄的一層潤滑油膜時的摩擦,稱為邊界摩擦。
4、半液體摩擦:當加在摩擦副中大部分載荷由潤滑劑所承受,而小部分載荷由吸附油膜所承受時所產生的摩擦,稱為半液體摩擦。
5、半干摩擦:摩擦副接觸表面之間只有個別接觸點由聽附油膜隔開,其余接觸點上既沒有吸附油膜,更沒有潤滑劑,這時發生的摩擦稱為半干摩擦。
二、磨損磨損與摩擦力的關系極為密切。
三、磨損的分類
1、機械磨損:由于摩擦表面的微觀不平度而相互刮碾引起的磨損,稱為機械磨損。
2、磨料磨損:由于摩擦表面之間存在硬質微粒發生刮削作用而引起的磨損,稱為磨料磨損。
3、粘附磨損:摩擦副在重載荷工作條件下,由于摩擦表面間潤滑不良,單位壓力過大,加之摩擦速度高,使摩擦副中產生大量摩擦熱而來不及散失,這些熱量便傳導入零件內部深層。高溫使材料軟化,甚至使個別接觸點上的微粒熔化和熔合。由于分子引力作用,這些熔化的微粒從這一摩擦表面粘附到另一摩擦表面上,當熔接強度超過材料內部強度時便發生深層撕扯現象,從而引起劇烈磨損,使摩擦表面更加粗糙不平。
4、疲勞磨損:在交變載荷條件下工作的摩擦副,由于表面的變形是反復變化的,從而引起表面冷作硬化或產生微裂紋,最后導致表層金屬剝落而形成的磨損,稱為疲勞磨損。
5、腐蝕磨損:分為化學腐蝕和電化學腐蝕。