螺杆泵橡胶定子的磨粒磨损

定子橡胶表面的磨粒磨损主要是表面被划伤从而使表面结构被破坏或发生脱落。 橡胶表面发生磨粒磨损的原因在于在实际工作过程中，金属转子表面不平整，它的凸起或者介质中的砂粒在金属转子与橡胶定子接触面间相对滑动时，对橡胶表面产生的磨损现象。微小突起或砂粒划伤橡胶表面甚至使橡胶表面发生脱落现象，表面由于被起或砂粒切削产生划痕或产生凹坑，划痕的方向为两接触表面的滑动方向。橡胶表面的磨损性状是磨损后橡胶表面有山脊状并且互相平行的纹理，纹理之间的间距基本相等。干摩擦条件下纹理的方向与接触表面滑动方向成直角，也称为磨损花纹。

橡胶发生磨粒磨损的机理为：一是微观分子断裂，二是宏观分层剥落。橡胶发生微观分子断裂的原因在于某些时刻橡胶表面所受的力相对较小，不能对其表面造成破坏，同时由于橡胶表面的切削力较小，使橡胶表面在微观发生分子断裂，即单个分子断裂或者聚合体的分子链发生断裂，这是磨损后橡胶表面产生细小磨屑的原因，一般的磨屑直径在0.4~5μm范围内。宏观分层剥落的出现主要是由于：从微观的角度来看，多数橡胶的组织结构都是层状或蜂窝状的，同时受到切向力和法向力的时候，橡胶表面会产生撕裂条纹，卷曲并形成舌状物，并且橡胶受到拉伸作用而使表面的舌状物的根部产生断裂。在切向力和法向力连续循环作用下，橡胶表面逐层被切削、剥离开表面。

磨粒磨损形成的物理过程：一般情况下，橡胶在摩擦磨损过程，表面的接触方式为线接触。它的表面摩擦情况与其表面粗糙程度和润滑情况有关。该接触条件下，若橡胶表面受到的剪应力大于其极限强度值，就会在其表面生成裂纹，持续磨损会产生许多舌状物，摩擦表面的摩擦力会使舌状物往后翻。由于工作状态下的定转子不断旋转摩擦，两表面间产生的摩擦力连续作用在橡胶表面，之前产生的裂纹在摩擦力的反复作用下会发生扩展，进而导致橡胶表面的舌状物根部发生断裂，形成磨屑，此时裂纹的形状成I型。螺杆泵工作时产生的摩擦力对橡胶表面是连续周期性作用，因此产生的舌状物是逐步受到拉伸作用。当所受的力大于疲劳极限时，舌状物从橡胶表面脱落，形成磨屑。橡胶表面会产生磨损花纹，即山脊状的条纹。