第二章_摩擦材料的评定与测试基本方法 摩擦学课件.pptVIP

* * 第二章 摩擦材料的评定与测试方法 2.1 摩擦磨损试验方法分类 赫鲁晓夫：根据模拟条件接近使用条件的程度将磨损试验方法分为五类：使用观察试验，模拟机器使用条件的专门试验，模拟给定载荷的专门试验，模拟使用条件的实验室试样试验，试验室给定条件的试样试验。 不统一，不一致 扎伊切夫：将磨损试验方法分为七类：工厂车间检验产品相对耐磨性的试验，减摩材料和轴的磨损试验，滚轮、凸轮、偏心轮以及钢轨和轮箍磨损试验，滚动轴承磨损试验，磨料磨损试验，腐蚀磨损试验。 洛列茨：根据研究磨损的目的将磨损试验分三类：研究性的、使用性的和检查性的磨损试验方法。 克拉格利斯基：将磨损试验方法分为三类：使用试验、零件试验和试样试验。 根据试验条件和目的将摩擦磨损试验作如下分类 ： 使用运转磨损试验 实验室磨损试验 磨损试验 试样磨损试验 台架磨损试验 应用性的 研究性的 应用性的 检查性的 实验室磨损试验分类 试样磨损试验 研究性的磨损试验 应用性的磨损试验 台架试验 应用性的台架试验 检验性台架试验 试验研究解决生产任务时，一般必须经过三个阶段： 1）在实验室进行试样磨损试验研究，初选研究参数；2）在试验台架上进行零件磨损试验研究，精选或初校研究参数；3）进行使用运转磨损试验，校验和选择最佳的研究参数。 根据问题的复杂程度和模拟试验的正确程度，在一般情况下可以①③或②③阶段结合使用，在个别情况下，如模拟试验已经过使用试验的考验，可以①或②阶段单独使用；如使用条件简单，可以③阶段单独使用。 2.2 实验室摩擦试验的模拟 如何模拟磨损试验 ?两种意见： 实验室模拟磨损试验必须使试验的所有条件接近于机器零件实际使用运转条件，但是这样的模拟要求是不合理的，必然导致取消在实验室进行磨损试验的可能性。 实验室模拟磨损试验必须使磨损试验获得的磨损形式与使用运转条件下的磨损形式一致，而实验室试样运转试验条件与使用零件运转条件接近毫无必要。 实验室条件下如何模拟机器零件使用运转条件下的摩擦是十分复杂的问题，因为摩擦、磨损现象很复杂，影响的因素也很多，稍许改变其中某一影响因素，可能导致磨损量成倍地、几十倍地甚至上千倍地变化。 3.3 摩擦形式与条件 材料的磨损特征与材料的强度和硬度不同，它不是材料所固有的特性，而是系统的特性。 磨损的实验影响因素滑动速度 6100 1000 434 100 47 25 15 6 1 0.06 0.12 0.18 0.36 0.60 0.90 2.40 5.00 磨损率，毫克/（公里·厘米2） 滑移速度，米/秒 图6-1　滑移速度对磨损影响 1－正火У8钢（吹干燥空气）； 2－正火碳钢（0.64%C）； 3－У8钢（不吹空气）； 克力∣齐伯力效应 （1）滑移速度对磨损量和磨损形式有很大的影响，可以使磨损从一种形式变为另一种形式。 （2）滑移速度对磨损的影响与其它参数如摩擦副材料，压力等等有关，其它参数不同，滑移速度对磨损的影响也就不同。 载荷 1）载荷对磨损量和磨损形式有很大影响，可以使磨损从一种形式转变为另一种形式； 2）载荷对磨损的影响与其它参数如摩擦副材料，速度等等有关，其它参数不同，载荷对磨损的影响也就不同。 煤油润滑 P＝10公斤 汽车润滑油润滑 P＝10公斤 磨损，×108毫米/米 压力，公斤/厘米2 图6-5a　磨损（铸铁）与压力的关系 临界压力点 环境气氛 同一材料在不同环境气氛中摩擦，其磨损率及其随速度和压力变化而变化的规律不同，且相差很大，同时其磨损形式可能不同，磨损形式转变的参数也不同。 磨损率，（克/厘米2）/106厘米 压力，公斤/厘米2 图6-11　软钢对硬铬钢在各种介质中的磨损 Ⅰ－一般大气中，湿度4克/米3；Ⅱ－氮气中； Ⅲ－氧气中；Ⅳ－空气中，压力：3毫米汞柱。 时间 磨损 时间（或摩擦行程） 图6-12　磨损与时间的关系曲线 跑合期 正常工作期 试样尺寸 摩擦副的动件和静件的相对运动的面积之比称之为重叠系数，试样尺寸的变化会影响到重叠系数的变化，影响其磨损特性的变化。 （1）摩擦副的尺寸对磨损有很大影响，随着摩擦条件和摩擦副尺寸的变化，磨损值在很大范围内变化。 （2）摩擦副尺寸不仅影响磨损值，而且还影响磨损形式，使磨损从一种形式转变为另一种形式。 （3）磨损形式转变临界点随摩擦副尺寸变化而变化，摩擦副尺寸增大，临界点相应的滑动速度降低。 （4）磨损量和磨损形式与摩擦副尺寸的关系还与摩擦副材料有关。 温度 （1）温度对磨损值和磨损形式有很大影响。可使磨损从一种形式转变为另一种形式。 （2）滑动速度对磨损的影响实际上是温度对磨损的影响。 （3）温度对磨损的影响与其它参数如介质、摩擦副材料等有关。 摩擦 摩擦时产生磨损，磨损与摩擦过程的摩擦力