Analyse af slidstyrken af ​​granitplader

Som et kritisk referenceværktøj inden for præcisionsmålinger bestemmer granitpladers slidstyrke direkte deres levetid, målenøjagtighed og langsigtede stabilitet. I det følgende forklares systematisk hovedpunkterne for deres slidstyrke ud fra perspektiverne af materialeegenskaber, slidmekanismer, ydeevnefordele, påvirkningsfaktorer og vedligeholdelsesstrategier.

1. Materialeegenskaber og grundlæggende slidstyrke

God hårdhed og tæt struktur

Granitplader består primært af pyroxen, plagioklas og en lille mængde biotit. Gennem langvarig naturlig ældning udvikler de en finkornet struktur, der opnår en Mohs-hårdhed på 6-7, en Shore-hårdhed på over HS70 og en trykstyrke på 2290-3750 kg/cm².

Denne tætte mikrostruktur (vandabsorption <0,25%) sikrer stærk binding mellem kornene, hvilket resulterer i en ridsefast overflade, der er betydeligt bedre end støbejern (som kun har en hårdhed på HRC 30-40).

Naturlig aldring og frigørelse af indre stress

Granitplader stammer fra underjordiske klippeformationer af høj kvalitet. Efter millioner af års naturlig ældning er alle indre spændinger blevet frigivet, hvilket resulterer i fine, tætte krystaller og en ensartet tekstur. Denne stabilitet gør den mindre modtagelig for mikrorevner eller deformation på grund af spændingsudsving under langvarig brug, hvorved dens slidstyrke opretholdes over tid.

II. Slidmekanismer og ydeevne

Primære slidformer

Slid: Mikroskæring forårsaget af hårde partikler, der glider eller ruller på overfladen. Granits høje hårdhed (svarende til HRC > 51) gør den 2-3 gange mere modstandsdygtig over for slibende partikler end støbejern, hvilket reducerer dybden af ​​overfladeridser betydeligt.

Adhæsiv slid: Materialeoverførsel sker mellem kontaktflader under højt tryk. Granits ikke-metalliske egenskaber (ikke-magnetisk og ikke-plastisk deformation) forhindrer metal-til-metal vedhæftning, hvilket resulterer i en næsten nul slidrate.

Træthedsslid: Afskalning af overfladen forårsaget af cyklisk stress. Granits høje elasticitetsmodul (1,3-1,5 × 10⁶kg/cm²) og lave vandabsorption (<0,13%) giver fremragende træthedsbestandighed, hvilket gør det muligt for overfladen at bevare en spejlblank glans selv efter langvarig brug.

Typiske præstationsdata

Test viser, at granitplader kun oplever 1/5-1/3 af sliddet i forhold til støbejernsplader under de samme driftsforhold.

Overfladeruhedens Ra-værdi forbliver stabil inden for området 0,05-0,1 μm over en længere periode og opfylder dermed præcisionskravene i klasse 000 (planhedstolerance ≤ 1×(1+d/1000) μm, hvor d er diagonallængden).

III. Kernefordele ved slidstyrke

Lav friktionskoefficient og selvsmøring

Granits glatte overflade, med en friktionskoefficient på kun 0,1-0,15, giver minimal modstand, når måleværktøjer glider hen over den, hvilket reducerer slid.

Granits oliefri natur eliminerer sekundært slid forårsaget af støv absorberet af smøremidlet, hvilket resulterer i betydeligt lavere vedligeholdelsesomkostninger end støbejernsplader (som kræver regelmæssig påføring af rustbeskyttelsesolie).

Modstandsdygtig over for kemisk korrosion og rust

Fremragende ydeevne (ingen korrosion inden for et pH-område på 0-14), egnet til brug i fugtige og kemiske miljøer.

Rustbestandige egenskaber eliminerer overfladeruhed forårsaget af metalkorrosion, hvilket resulterer i en ændring i planhed på <0,005 mm/år efter langvarig brug.

testinstrumenter

IV. Nøglefaktorer, der påvirker slidstyrken

Omgivelsestemperatur og luftfugtighed

Temperaturudsving (>±5°C) kan forårsage termisk udvidelse og sammentrækning, hvilket kan føre til mikrorevner. Det anbefalede driftsmiljø er en kontrolleret temperatur på 20±2°C og en luftfugtighed på 40-60%.

Høj luftfugtighed (>70%) fremskynder fugtindtrængning. Selvom granit har en lav vandabsorptionshastighed, kan langvarig udsættelse for fugtighed stadig reducere overfladehårdheden.

Belastnings- og kontaktspænding

Overskridelse af den nominelle belastning (typisk 1/10 af trykstyrken) kan forårsage lokal knusning. For eksempel har en bestemt model af granitplade en nominel belastning på 500 kg/cm². Ved faktisk brug bør forbigående stødbelastninger, der overstiger denne værdi, undgås.

Ujævn fordeling af kontaktspændinger fremskynder slid. En trepunktsunderstøtning eller ensartet fordelt lastdesign anbefales.

Vedligeholdelse og rengøring

Brug ikke metalbørster eller hårde værktøjer til rengøring. Brug en støvfri klud fugtet med isopropylalkohol for at undgå at ridse overfladen.

Kontrollér regelmæssigt overfladeruheden. Hvis Ra-værdien overstiger 0,2 μm, er det nødvendigt at slibe og reparere.

V. Vedligeholdelses- og forbedringsstrategier for slidstyrke

Korrekt brug og opbevaring

Undgå kraftige stød eller fald. Slagenergier over 10 J kan forårsage korntab.

Brug en støtte under opbevaring, og dæk overfladen med en støvtæt film for at forhindre støv i at sætte sig i mikroporer.

Udfør regelmæssig præcisionskalibrering

Kontroller planheden med et elektronisk vaterpas hver sjette måned. Hvis fejlen overstiger toleranceområdet (f.eks. den tilladte fejl for en plade med kvalitet 00 er ≤2×(1+d/1000)μm), skal den returneres til fabrikken for finjustering.

Påfør beskyttende voks før langtidsopbevaring for at reducere miljøkorrosion.

Reparations- og renoveringsteknikker

Overfladeslid <0,1 mm kan repareres lokalt med diamantslibepasta for at genskabe en spejlblank finish på Ra ≤0,1 μm.

Dybt slid (>0,3 mm) kræver returnering til fabrikken for genslibening, men dette vil reducere pladens samlede tykkelse (enkelt slibeafstand ≤0,5 mm).

Granitpladers slidstyrke stammer fra synergien mellem deres naturlige mineralegenskaber og præcisionsbearbejdning. Ved at optimere brugsmiljøet, standardisere vedligeholdelsesprocessen og anvende reparationsteknologi kan den fortsat demonstrere sine fordele med god nøjagtighed og lang levetid inden for præcisionsmåleområdet og blive et benchmarkværktøj inden for industriel fremstilling.


Opslagstidspunkt: 10. september 2025