冲击滑动条件下MoS2固体润滑薄膜的磨损

为了减少和避免滚动轴承保持架与套圈接触表面的冲击滑动磨损,Mo S2等固体润滑膜被广泛用于轴承保持架表面和套圈引导面的润滑改性。为研究冲击滑动条件下Mo S2固体润滑薄膜的摩擦磨损特性,在自制的冲击滑动磨损试验装置上,在干摩擦及油润滑条件下对9Cr18轴承钢表面制备的Mo S2固体润滑膜进行不同冲击频率、冲击力和滑动速度下的摩擦磨损试验。结果表明,Mo S2固体润滑膜的失效模式主要受润滑状态和冲击力的影响,随着冲击力及冲击频率的增加,Mo S2固体润滑膜表面摩擦力矩增大,且油润滑比干摩擦下摩擦力矩显著减小;黏结工艺加工的冲击试样表面失效以疲劳裂纹及剥落为主,喷涂工艺加工的回转试样则展现出稳定的表面磨损。     

磨损间隙调整式环块摩擦试验机的研制

为了优选橡胶材料和掌握其摩擦磨损机制,以提高橡胶衬套材料的耐磨性和液体介质输送设备的使用寿命,研制一台磨损间隙调整式环块摩擦试验机。该试验机可通过加载机构可实现对橡胶试块的垂直加载或橡胶试块与摩擦环之间的间隙调整,并可实现干摩擦和含固体颗粒黏稠液体介质润滑下金属摩擦环与橡胶之间的摩擦磨损试验。利用该试验机对丁腈橡胶在不同磨损间隙下的摩擦磨损性能进行测试。试验结果表明,该试验机在过盈配合及不同磨损间隙下均具有较高的试验精度。     

粉末涂料自润滑耐磨涂层的研究

在M-2000摩擦磨损试验机上研究了P涂层（聚酯树脂）、E涂层（环氧树脂）和P／E涂层3种粉末涂料型固体润滑膜摩擦磨损性能，并与溶剂粘结型固体润滑膜进行摩擦磨损试验对比。结果表明：粉末涂料型固体润滑膜摩擦磨损性能优于溶剂粘结型固体润滑膜；摩擦偶对相对滑动速度较大时，P涂层表现了极好的润滑耐磨性能，摩擦偶对相对滑动速度较小时，WE涂层表现较好的润滑耐磨性能。     

固体自润滑涂层摩擦磨损特性研究

随着机械加工技术和空间技术的发展,固体润滑涂层在比较恶劣的润滑环境下能起到独特的润滑效果,得到高速发展和广泛应用.在综合国内外研究和报道的基础上,对一般固体润滑涂层和纳米固体润滑涂层的摩擦磨损特性的研究现状进行归纳,指出固体润滑涂层摩擦磨损研究的发展方向.     

镶嵌固体润滑剂的硬质合金摩擦学性能研究

在硬质合金YT5表面利用微细电火花加工小孔,并装填MoS2固体润滑剂以改善基体表面的摩擦磨损性能.在UMT摩擦试验机上进行摩擦磨损试验,结果表明:装填固体润滑剂MoS2的微孔表面比光滑表面的摩擦系数显著降低,改善了摩擦表面磨损工况,表现出良好的减摩和润滑效果.结合SEM和EDX分析微孔固体润滑的机理:在摩擦过程中,存储于微孔中的固体润滑剂受到相对摩擦和挤压作用而粘着、拖覆在基体表面,形成一层固体润滑膜,从而起到减摩润滑作用.表面微孔润滑技术是提高基体表面摩擦磨损特性的有效方法,但需通过合理设计微孔结构尺寸,兼顾微孔表面的减摩润滑作用和基体的物理机械性能之间的平衡.     

润滑基础知识讲座 第二讲 润滑材料(上)

现有润滑材料基本上可分为润滑油、润滑脂、固体润滑材料、润滑材料添加剂等。润滑材料一般具有:较低的摩擦系数,使减小摩擦副之间的运动阻力和设备的动力消耗,从而降低磨损的速度,提高设备的使用寿命;良好的吸附与楔入能力,以便渗入摩擦副微小的间隙内,并牢固地粘附在摩擦表面上,不致由于运动形成剪切力所刮掉;一定的内聚力(粘度),以便摩擦副之间形成油楔,抵抗较大的压力而不致被挤出;较高的纯度与抗氧安定性,     

固体润滑轴承的寿命分析

通过对固体润滑寿命理论和试验分析，得出要获得固化润滑轴承更长的寿命，则需使轴承实现转移膜润滑，而合适转移膜润滑的实现与保持架的稳定性，材料的磨损及工况条件等有着密切关系。     

溅射沉积MoS_2/Sb_2O_3复合润滑膜的摩擦磨损过程与失效分析

采用UMT-2型球-盘摩擦磨损试验机研究溅射沉积MoS2/Sb2O3复合固体润滑膜的滑动摩擦磨损寿命,采用显微镜分析球-盘摩擦副在不同磨损阶段的磨损形貌与磨损状况,并对磨痕位置S、Mo元素进行XPS分析。结果表明:在摩擦磨损寿命试验过程中,摩擦副的接触方式最开始的点接触逐步过渡到面接触;MoS2固体润滑膜对滑动摩擦副的延寿作用是基底材料表面的有效厚度润滑膜及MoS2对摩擦偶件(钢球)的转移;机械磨损的剪切剥离效应是润滑失效的主要原因,MoS2的氧化在一定程度上加剧了润滑失效的进程。     

主轴轴承的润滑机理及故障分析

主轴轴承的润滑机理及故障分析王大成（兰州轴承厂）在设备运行中，摩擦是原因，磨损是结果，润滑是克服摩擦和磨损的重要措施。减少摩擦和磨损最有效的方法，无疑是用一层粘性流体膜或固体转移膜将两个固体摩擦表面隔开，降低其摩擦系数。这种方法将对设备的润滑起到良好...     

高真空固体自润滑保持架材料的研究

阐述了高真空固体自润滑保持架材料的制造方法、物理性能、摩擦磨损特性及固体润滑剂MoS2和工艺参数对材料性能的影响，并在高真空条件下进行了滚动轴承寿命试验，结果表明保持架综合性能良好，符合高真空条件下滚动轴承的使用要求。     

Solid-lubricated ball bearings for use in a vacuum — state-of-the-art

The tribological responses of solid-lubricated ball bearings for vacuum use are described with reference to their friction torque, wear life, performance at high temperatures and high loads, effects of bearing materials other than steel, outgassing, dust generation and cost reduction, based (in part) on the materials offered by Japanese bearing manufacturers. In view of their outgassing and dust-generation characteristics, solid lubricants applied so far are not satisfactory. A new generation of fluorinated-polymer-lubricated bearings provides low contamination properties and can be used in air as well as in vacuum.     

基于动力学特性的挖掘机工作装置端面摩擦副间隙磨损机理研究

机械动力装备中常因为作业工况恶劣导致关节端面摩擦副间隙处磨损严重,为了探讨关节端面摩擦副间隙处作业过程中磨损变化行为及作用机理,以某型号挖掘机为例,基于动力学模拟分析两种典型工况下得到动臂关节处动态载荷数据基础上,利用有限元数值模拟技术并修正Archard磨损模型计算得出端面摩擦副间隙处磨损深度与磨损次数的关系,在端面磨损试验机上验证两种工况下关节间隙处耐磨垫片磨损变化过程,在扫描电镜下观察磨损后的表面形貌分析磨损作用机理。结果表明：两种工况下,磨损区域均为环形区域;偏载工况磨损主要与接触应力值大小和偏载角度有关,磨损过程中表面产生锥刺凹坑和交叉犁沟等,磨损机制由疲劳磨损向黏着磨损转化,同时伴随有少量的磨粒磨损;满载启动回转工况磨损主要与接触碰撞程度有关,磨损形式主要为黏着磨损与磨粒磨损。此分析方法对工程机械行业分析其它动力装备关节摩擦副和工程应用具有较好的参考价值。     

An experimental investigation into the friction and wear characteristics of unlubricated roller bearings

Lubricated rolling element bearings usually fail by fatigue. In the case of unlubricated rolling element bearings failure is due to wear of the rolling elements and cage. As the amount of wear increases so the friction torque of the bearing increases until catastrophic failure occurs and the bearing seizes.     

空间相机扫描机构固体润滑轴承组件的寿命试验

开展了固体润滑轴承组件的真空加速寿命试验,以验证固体润滑轴承组件的设计是否满足在轨寿命要求。研究了MoS2基薄膜固体润滑轴承组件在小角度摆动情况下的寿命。试验采用4对轴承模拟在轨±6°连续往复摆动,通过检测轴承组件工作时的摩擦力矩、电机电流和轴承温升判断轴承运行状态。结果显示,寿命试验运行正常,累计摩擦次数为6.2×10~7次。寿命试验后对轴承进行了尺寸精度和旋转精度复测,然后对轴承组件进行了解剖分析。复测结果显示,轴承尺寸精度和旋转精度与试验前一致,轴承润滑状态良好。试验结果验证了固体润滑轴承组件寿命满足在轨任务要求,为其它空间相机小角度摆动的扫描机构固体润滑轴承组件的长寿命设计提供了依据。     

含间隙卫星天线双轴机构动态磨损特性研究

卫星天线双轴驱动机构是天线系统实现精确定位的关键组件,磨损间隙是影响天线指向精度及寿命的主要因素.采用非线性弹簧阻尼模型建立了间隙处的接触碰撞模型,同时采用Coulomb摩擦模型考虑运动副间隙处的摩擦作用,进而建立了含间隙双轴机构的动力学模型,对其进行动力学仿真,提取出接触碰撞时的动力学参数,基于Archard's摩损模型计算运动副间隙的动态磨损量,从而得到间隙运动副的动态磨损特性,为进一步研究非规则时变间隙对卫星天线系统动态性能的影响提供基础.     

The tribological characteristics of JS material under lubrication of oil

A material composed of a steel backing, a sintered porous bronze middle layer and a layer of reinforced PTFE, which is named JS material, was prepared. The friction, wear and limiting PV values of this material under dry friction as well as the lubrication of number 20 mechanical oil were studied using a MPV-1500 friction tester. The worn surface of JS material and the transfer film formed on the counterface of carbon steel were investigated using scanning electron microscopy (SEM) and electron probe microanalysis (EPMA). The results show that the friction, wear and limiting PV values of JS material can be greatly improved with the lubrication of oil. The results of SEM and EPMA analyses indicate that, under dry friction conditions, the solid lubricant PTFE and Pb easily transfer to the steel counterface and results in the reduction of friction and wear; while under the lubrication of oil, little transference of PTFE and Pb to the steel surface occurs and very small friction and wear are achieved. Analyses of frictional surfaces also suggest that the Pb filler gets enrichment on the rubbing surfaces, which is beneficial in increasing the adhesion of the transfer film with the steel surface.     

干摩擦工况下Si3N4/PTFE配副材料摩擦磨损特性与转移膜形成分析

为使全陶瓷轴承在干摩擦工况下可靠运转,选用四氟乙烯(PTFE)材质的保持架为全陶瓷轴承提供润滑.利用Rtec销/盘摩擦磨损试验机,以PTFE盘与氮化硅(Si3 N4)销为摩擦副,研究Si3 N4/PTFE在不同载荷和转速条件下的摩擦磨损性能,通过SEM对Si3 N4表面的转移膜形貌进行观察,分析转移膜形成原因.结果表明...     

航空发动机主轴轴承失效模式分析

航空发动机圆柱滚子主轴承常常因为工作条件恶劣,发生失效。采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、X射线光电子能谱等对服役后的圆柱滚子轴承进行失效分析。结果表明:根据失效机制与微观形貌对失效模式,可以将圆柱滚子轴承的失效模式分为8种不同的失效模式,包括划伤和擦伤、打滑蹭伤、压坑凹坑、疲劳剥落、振纹、受热变色、内圈烧伤、保持架镀银层磨损。对打滑蹭伤、烧伤和保持架镀银层磨损等失效模式的轴承进行分析,结果表明:在打滑蹭伤的轴承表面发现O元素,表明打滑蹭伤过程中发生了氧化磨损;在烧伤轴承表面发现了Fe的氧化物FeO和Fe2O3,表明轴承在烧伤时温度较高,润滑油膜被破坏,滚子和内圈互相接触发生剧烈磨损;保持架表面银层脱落,部分磨损区域露出铜表面,表明保持架在服役过程中发生了摩擦磨损。     

Effect of contact stress on friction and wear of ultra-high molecular weight polyethylene in total hip replacement

This paper studies the effect of contact stress on friction and wear of ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE) acetabular cups by means of friction and wear joint simulator testing under serum lubrication. For a given applied load, increasing the contact stress by increasing the ball/socket radial clearance decreased both the coefficient of friction and the wear rate. Friction and wear were highly correlated. The dependence of friction on contact stress for the UHMWPE socket under serum lubrication was similar to that of semi-crystalline polymers under dry sliding. This finding indicates the occurrence of partial dry contact at asperity levels for the metal-polyethylene ball-in-socket joint under serum lubrication.     

热力变形下渣浆泵机械密封干摩擦磨损分析

机械密封在起停阶段或操作失误时常处于干摩擦状态,由此导致的热损伤与磨损将影响其密封性能。以某YWN8合金接触式机械密封为研究对象,建立基于硬度及磨损系数的磨损数值模型,试验测定摩擦副密封环的硬度、磨损系数、干摩擦因数,验证磨损数值模型的准确性;对机械密封磨损进行仿真模拟,研究摩擦副密封环在干摩擦运转时单力场及热力变形下的磨损深度,并用磨损理论值进行验证。结果表明：干摩擦运转时密封环端面温升较低,温度不是其失效的主要原因;热力变形后密封环内外径间隙增大,造成端面粗糙峰接触面积减小,黏着磨损较变形前呈下降趋势,导致多物理场下的磨损深度与理论值不符。