脂润滑条件下滑动轴承合金耐磨性能的研究.pdfVIP

· 944 · 铸 造 FOUNDRY Sep．2009 VoI．58 NO．9 脂润滑条件下滑动轴承合金耐磨性能的研究 李宝民，徐成海，闰玉涛 (东北大学机械工程与自动化学院，辽宁沈阳 110004) 摘要 ：采用MPX一2000型销一盘式摩擦磨损试验机对ZA30、ZCuSn6Zn6Pb3、ZCuAL10Fe3、zcuSnIOP1四种滑动轴承合 金在2}通用锂基脂润滑条件下的耐磨性能进行了对比试验，并在扫描电子显微镜上观察 了磨损表面形貌，及用X射线 能谱仪分析 了对磨 副钢试 件盘表面成分 ，探讨 了磨损机理。结果表 明 ，ZA30耐 磨性能优 于ZCuSn6Zn6Pb3、 ZCuALIOFe3、ZCuSnl0P1；低载荷时，四种合金的磨损形式均为磨粒磨损；高载荷时，ZA30、ZCuAL10Fe3发生的是 磨粒磨损，ZCuSnl0P1的磨损形式是磨粒磨损及轻微粘着磨损，ZCuSn6Zn6Pb3发生的是剧烈粘着磨损。 关键词：脂润滑；锌基合金；滑动轴承合金；耐磨性能 中图分类号：TGI35+．6 文献标识码：A 文章编号：1001—4977(2009)09—0944—03 Comparative Study on W ear Resistance of Sliding Bearing Aloys Under Grease Lubrication LI Bao—min，XU Cheng—hai，YAN Yu—tao (School of Mechanical Engineering and Automation，Northeast University，Shenyang 1 1 0004 Liaoning，China) Abstract： The wear resistance of 4 types of bearing aloys，ZA3O，ZCuSn6Zn6Pb3，ZCuAL1 0Fe3 and ZCuSnl 0P1 under grease Iubrication was comparatively studied with MPX．2000 wear tester． The worn surface morphologies were obsewed with SEM．and the surface contents were analyzed with XPS．The wear mechanisms were discussed as wel1．The results indicate that wear resistance 0f ZA30 iS better than that of ZCuSn6Zn6Pb3，ZCuAL1 0Fe3，ZCuSnl 0P1．Under the lower Ioad，the kind of wear of the aloys jS plowed wear，while under the higher Ioad，zA30 and ZCuAL1 0Fe3 shows plowed wear， ZCuSn l 0P 1 shows plowed wear and slight adhesion wear，and the ZCuSn6Zn6Pb3 shows severe adhesion wear． Key words：grease Iubrication；Zn—base aloy；sliding bearing alloy；wear resistance 锌基合金因具有良好的铸造性能、摩擦磨损性能 及低廉的成本等优点[1]，正逐渐替代传统的铜合金 ZCuSn6Zn6Pb3、ZCuALlOFe3、ZCuSnl0P1。ZA30是 作者研制的一种高塑韧性锌基合金 ，抗拉强度达 407～418 MPa，伸长率达 12．1％～17．3％[2]。在油润滑条 件下，耐磨性高于上述三种铜合金【3J。润滑方式对合金 的耐磨性能影响显著，同一种合金在不同的润滑条件 下可能表现出不同的耐磨性能，脂润滑是滑动轴承广 泛使用的润滑方式之一，而目前未见任何锌基合金与 铜合金耐磨性优劣的报道，因此研究比较脂润滑条件 下 ZA30与上述三种铜合金的耐磨性优劣及其磨损机 理对于其推广应用有着重要意义。 1 试验材料及方法 1．1 试验材料 三种铜合金从市场上购得，ZA30合金 自己配制， 成分 ( ％)：30A1、2．5Cu、0．015Mg，Zn余量。硼钛 复合盐变质处理。四种合金物理 、力学性能见表 1。 四种合金制成 5 mmxl8 mm的上试件销 ，下试件 盘为 45 钢，调质处理，硬度 HB 220～230，其尺寸 (／)34 mnlx10 mm。润滑剂：2 通用锂基脂。 表1 合金的物理及