几种铸铁材料副在油润滑条件下滑动磨损特性的研究

利用SRV高温磨损试验机，测定几种铸铁材料磨擦副在汕润滑条件下不同温度则的滑动磨擦系数和磨损率，并用扫描电镜和X射线能谱仪研究丁材料的去除机理以及表面涂层，基体组织和第二相质点在磨损过程中的行为．     

干摩擦及原油润滑条件下丁腈橡胶-钢摩擦副的磨损机理研究

采用MPV-600型微机控磨粒磨损实验机观察干摩擦及原油润滑条件下不同转速对丁腈橡胶磨损行为的影响,并分析了其作用机理。结果表明:干摩擦条件下丁腈橡胶的摩擦系数随转速的增加先减少再增加,主要磨损机理为粘着磨损;原油润滑条件下丁腈橡胶的摩擦系数是随转速的增加先增加后减少而后又增加,主要磨损机理为湿磨粒磨损;同时原油介质的腐蚀性及溶胀作用对橡胶摩擦磨损规律具有直接影响。试验结果对合理选择工作参数以提高橡胶-金属摩擦副的整体寿命具有实际意义。     

润滑条件下WC-CoCr涂层的磨损行为

研究了在润滑条件下,WC-CoCr涂层与SiC摩擦副对磨时的摩擦和磨损性能,分析了加载载荷和润滑条件(干摩擦、润滑脂、金刚石研磨膏)对WC-CoCr涂层摩擦系数和磨损量的影响规律,对涂层的磨损机理进行了探讨。实验结果表明:脂润滑时,WC-CoCr涂层与SiC摩擦副对磨时的摩擦系数和磨损率降为最小,其中摩擦系数基本在0.1左右波动;金刚石研磨膏润滑时,磨损率高达1.521 24×10-6 g/m,为干摩擦条件下的2.68倍,抗磨减摩效果不理想;干摩擦时,涂层表面存在硬挤压痕,主要磨损机制为微切削并伴随着塑性变形,而在金刚石研磨膏润滑条件下,三体磨粒磨损起主导作用。     

激光织构化青铜表面在油润滑条件下的摩擦特性

利用UTM-2摩擦磨损试验机进行试验,考察了在PAO4基础油润滑下,不同温度条件下织构(不同面密度-ρt,5%、10%、20%和排列方式-θ=0、30°、60°、90°)对青铜表面摩擦性能的影响。结果表明:在PAO4基础油润滑下,在60℃和100℃工况下,相对于原始表面,织构增大了摩擦系数和磨损率,而在25℃和150℃工况下,表面织构对摩擦磨损的影响不明显;随着温度的升高,原始表面和各类型织构表面的摩擦系数与磨损率都是呈现先升高再降低的趋势,No.3(ρt=20%,θ=0)和No.5(ρt=20%,θ=60°)试样有着较好的耐磨性能。     

试论钢与锌铝合金,锡青铜在润滑条件下的摩擦磨损特性

本文应用摩擦学的基本原理，研究了钢与锌铝合金、锡青铜在润滑条件下的摩擦磨损特性．认为：摩擦磨损的几种形式在整个磨损过程中相互存在，但在一定情况下，其磨损形式有主次之分；Ｚｎ－２７Ａｌ有较好的耐磨损性能，其实质在于它所具有的金属晶体结构．     

基于纳米晶的低温离子渗硫层油润滑条件下摩擦磨损性能

利用预压力滚压技术在堆焊修复层表面制备纳米晶层,用低温离子渗硫技术在纳米晶层表面制备Fe S固体润滑膜。利用CETR-3型多功能摩擦磨损试验机考察油润滑条件下堆焊层表面纳米晶/Fe S复合层的摩擦磨损性能。采用SEM、EDS、XRD和XPS对摩擦磨损前后的硫化层微观组织结构进行分析。结果表明:与原始低温离子渗硫层相比,基于纳米晶的渗硫层厚度增加了40%,硫化层更为密实,基于纳米晶的低温离子渗硫层摩擦因数明显降低,磨损量降低40%左右,承载能力明显提高。耐磨减摩性能提高是纳米晶层作用的结果,基于纳米晶的硫化层硫化物含量较高,Fe S相所占比例较高,高硬度的纳米晶层为表面润滑层起到良好的支撑,对于减摩性能的提高起到积极作用。     

边界润滑条件下奥氏体的耐磨性及其磨损机理

采用18Cr2Ni4WA钢，在气体中渗碳炉中，碳势为1.0%，920℃条件下渗碳5h，再对试样重新加热到780℃淬火，并通过180℃回火，冷处理等京都改变渗层中的奥氏体量，通过一系列磨损试验，研究了边界润滑条件下奥氏体的耐磨性及磨损机理，试验结果表明，不同的奥氏体含量适合 不同的磨损环境，在较低应力水平下，奥氏体含量越低，其耐磨性越好；在较高应力水平下，奥氏体含量越高，其耐磨性越好，边界润滑条件下的磨损形式主要有：两体磨粒磨损，疲劳磨损和三体磨粒磨损。     

流动条件下磨损腐蚀的研究进展

流动条件下磨损腐蚀的研究进展林玉珍（北京化工大学）磨损腐蚀（ＥｒｏｓｉｏｎＣｏｒｒｏｓｉｏｎ）是由于腐蚀流体和金属表面间的相对运动，引起金属的加速破坏或腐蚀（１）。一般这种运动的速度很快，同时还包括机械磨耗或磨损的作用。事实表明，暴露在运动流体中的所...     

有无电流条件下石墨自润滑铜基粉末冶金材料的摩擦磨损行为研究

以石墨自润滑铜基粉末冶金材料/铬青铜和纯铜基粉末冶金材料/铬青铜为摩擦副,采用销-盘式载流高速摩擦磨损试验机对材料的摩擦学特性进行研究.结果表明,材料的磨损率随滑动速度的增大而减小,电流对摩擦副的摩擦学特性有显著的影响;相同条件下,石墨自润滑铜基粉末冶金材料/铬青铜摩擦副的摩擦系数和磨损率都明显小于纯铜基粉末冶金材料.无电流条件下,摩擦面上出现了明显的粘着痕迹,摩擦副的摩擦磨损机理主要为粘着磨损;在电场作用下,摩擦表面产生熔融孔洞和犁沟现象,磨损机理主要为电气磨损和磨粒磨损.     

离子液体润滑下非晶碳膜的载流摩擦磨损行为

目的考察非晶碳膜(amorphous carbon film,a-C)在干摩擦和在离子液体(IL)润滑下的载流摩擦磨损行为特点。方法选取不锈钢、涂覆离子液体的不锈钢、a-C薄膜和涂覆离子液体的a-C薄膜(a-C-IL)分别与不锈钢小球对磨,在直流电流为0.2 A的条件下进行摩擦磨损测试,对比了各种试样的摩擦学行为。通过扫描电镜、表面三维轮廓仪和拉曼光谱对磨痕和磨斑进行分析表征,并讨论各种摩擦副的磨损机制。结果非晶碳膜与离子液体均能有效地降低钢-钢摩擦副在载流条件下的摩擦系数,使得稳定摩擦系数从～0.8分别降低到～0.2和～0.15。当a-C膜与IL进行复合后,进一步降低了a-C膜的载流摩擦系数(～0.1),但是a-C膜的耐磨性能降低。结论在载流摩擦磨损测试下,钢-钢摩擦副的摩擦系数大,磨损严重,伴随轻微的粘着磨损;离子液体可以明显减小摩擦副之间的粘着,降低钢-钢摩擦副的摩擦系数和磨损率。在钢基底上镀a-C薄膜,摩擦过程中a-C磨屑形成的转移膜发生了石墨化,能显著降低摩擦系数,减小磨损率。a-C-IL固液复合薄膜具有比a-C膜更低的载流摩擦系数,但其耐磨性能不如a-C膜。     

不锈钢与GFER及CFRPEEK在海水润滑下的摩擦磨损特性

为了寻找适合于低速大扭矩海水液压马达的各摩擦副之间的配对材料,分别以不锈钢(316L和9Cr18Mo)与玻纤环氧复合材料(GFER)及碳纤维增强聚醚醚酮(CFRPEEK)为摩擦副,利用MMU-5G屏显式高温材料端面摩擦磨损试验机对摩擦副在海水中接触表面的温度、摩擦因数和摩擦磨损状况进行了测试,并通过激光共聚焦显微镜对接触表面的磨损形貌进行分析。结果表明:不锈钢/GFER的摩擦因数随着时间的变化在0.3~0.4间波动且幅度较大,而不锈钢/CFRPEEK的摩擦因数随着时间的增加稳定在0.1左右;不锈钢/GFER所引起海水温升的幅度也远远高于不锈钢/CFRPEEK;不锈钢/GFER的接触表面出现了大面积的涂抹与擦伤,且磨损程度要大于不锈钢/CFRPEEK;不锈钢316L的耐腐蚀性优于9Cr18Mo。由此可知,316L/CFRPEEK较适合作为低速大扭矩海水液压马达的摩擦副材料。     

轴向柱塞泵摩擦副材料的摩擦磨损实验研究

轴向柱塞泵是液压系统中的核心元件,斜盘式轴向柱塞泵的寿命及可靠性直接取决于斜盘-滑靴副、缸体-配流盘副和缸体-柱塞副3种摩擦副的材料、配对情况及工艺参数的选择。使用MWF-10往复式摩擦磨损实验机进行实验,记录硬材料(38Cr Mo Al,20Cr Mn Ti,30Cr Mo VA)与软材料(HMn58-3,QAl9-4,QT500-7)所组成的摩擦副的磨损情况。基于正交实验法的分析,得到配对材料表面粗糙度和硬度对磨损量和摩擦因数的影响。当摩擦副配对材料为HMn58-3(Ra0.2)/20Cr Mn Ti(Ra0.2)时软材料的磨损量最小,硬材料表面粗糙度对摩擦因数和磨损量的影响最大。     

在甘油润滑下TiAlN涂层的超低摩擦和磨损特性∗

TiAlN 涂层具有优异的力学性能,在刀具领域具有广泛的应用背景,然而优化制备参数以获得性能更为优异的 TiAlN 涂层仍需要做进一步的研究,同时与 TiAlN 涂层相适应的绿色润滑剂也是当前亟待解决的问题之一。 基于磁控溅射技术,研究 Al 靶溅射电流对 TiAlN 涂层结构和力学性能的影响,考察甘油润滑下 TiAlN 涂层的摩擦学性能,并利用 X 射线光电子能谱探究甘油的润滑机理。 结果表明:当溅射电流为 3 A 时得到的 TiAlN-3A 涂层具有最致密的晶状结构及最优的力学性能。 在甘油润滑下,TiAlN-3A 涂层的摩擦因数仅为 0. 007,其磨损率为 2. 62×10^-6 mm3N^-1m^-1 。 XPS 分析表明,甘油在钢球与 TiAlN 涂层相对滑动过程中发生摩擦降解反应,在表面上生成新的产物 FeOOH。 FeOOH 的亲水性使得在接触区域表面吸附甘油分子及甘油降解产物形成流体润滑层,可提供优异的减摩和耐磨性能。     

不同表面处理工艺下高强度模具材料的摩擦磨损特性

为研究不同表面处理工艺的高强度模具材料的摩擦磨损特性,通过摩擦磨损实验方法测出了经不同表面处理后高强度模具材料的摩擦磨损实验数据。对此数据进行、分析比较,从而得到不同表面处理工艺条件下的摩擦磨损特性。实验证明:渗氮工艺比镀铬工艺能够更大程度的提高模具的寿命。实验结果对分析评估不同表面处理工艺对冷作模具使用寿命的影响具有指导意义。     

轧钢设备的摩擦、磨损、润滑现状分析

十多年来,对摩擦、磨损、润滑学的研究正以空前的规模开展。摩擦是现象,磨损是摩擦的结果,润滑是降低摩擦和减少磨损的重要措施,三者有着密切的联系。在钢铁厂开展对这门新学科的研究,不但可以节约能源,而且对提高钢铁产品的质量,减少轧钢设备备件的消耗,减少环境污染,加速现代化经济建设,都具有十分重要的意义。本文以上海地区轧钢设备为例,对摩擦、磨损以及润滑的现状作初步分析,并就开展钢铁厂摩擦学的研究,提出一些设想。     

FeS固体润滑复合层在锂基脂润滑条件下的摩擦磨损性能

应用离子氮碳共渗与离子渗硫技术,在SiCrMoCu合金铸铁表面制备出由离子氮碳共渗次表层及以FeS相为主的渗硫表层组成的FeS固体润滑复合层.试验表明,锂基脂润滑条件下,FeS固体润滑复合层表面的摩擦因数比未渗表面大约降低了40 %,比渗硫表面降低了30 %左右;体积磨损量分别比未渗表面及渗硫表面减少了50 %和20 %左右.FeS固体润滑复合层具有优良的减摩、耐磨及抗划伤性能是因为,复合层自身的结构性能使其符合理想的摩擦表面要求,并且延长了锂基脂及其在摩擦表面上可能形成的化学反应膜的润滑作用.     

磁场干涉下材料干摩擦的研究进展

简要介绍了目前国内外关于磁场条件下金属材料干摩擦学的研究进展,归纳并分析了材料磁学基本参数与磁场参数对材料干摩擦学性能的磨损机理;强调了磁场参数对于磁场环境干摩擦学研究的重要性;提出了不同工况下磁场干摩擦学研究的一些思路。     

氧化物润滑材料的研究进展

随着航空航天等高新技术装备的发展,要求相关运动部件在极高的温度下具有优异的摩擦学性能,因此开发适应极高温度的自润滑材料具有重大意义。综述了二元氧化物润滑材料和三元氧化物润滑材料用作高温固体润滑材料的研究与发展。重点介绍了含有Magnéli同源相的二元和三元氧化物润滑材料,在高温和宽温域环境下的摩擦学性能,同时也说明了通过控制材料的生长结构和缺陷形式,来生成具有高温润滑性的氧化物,成为实现材料高温润滑的一种潜在方法,并讨论了这些氧化物的结构、化学性能和电性能与其摩擦学性能的相关性。最后概括了氧化物润滑材料在工业中的应用前景,并提出了研发单一润滑材料实现室温至高温(25~1000℃)宽温域下的连续润滑成为未来的发展趋势。     

摩擦磨损

石墨在半金属摩擦材料中的作用及其对摩擦性能的影响．吕亚非，马玉宁，韩 翎等．北京化工大学学报（自然科学版），2006，33（5）