會計學(xué)1表面形貌與特性摩擦磨損造成的損失:工業(yè)方面約有1/2～1/3的能量消耗在摩擦中；大約80%的損壞零件是由于磨損引起的；1981年美國公布，每年磨損造成的損失為100億美元；前蘇聯(lián)由于磨損造成的損失每年約120～140億盧布；第1頁/共17頁2005年11月5日新聞聯(lián)播報道，在河南長垣舉行的第三屆中國國際腐蝕控制大會上獲悉，我國每年由腐蝕所造成的損失大約為5000億元人民幣，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過自然災(zāi)害和安全事故。中國五個行業(yè)（冶金礦山、農(nóng)機(jī)、煤炭、電力、建材）的統(tǒng)計，每年由于磨料磨損而需要補(bǔ)充的備件100萬噸鋼材，大約15～20億人民幣，40%的農(nóng)機(jī)具備件是由于磨料磨損消耗的，30%的鍋爐鋼管是由于腐蝕磨損失效的。第2頁/共17頁磨損造成巨大損失的原因：零件表面工作狀態(tài)發(fā)生變化（點蝕、剝離）；零件尺寸發(fā)生變化:

工作精度達(dá)不到要求；強(qiáng)度達(dá)不到要求，可靠性降低。摩擦學(xué)：是摩擦、磨損、潤滑科學(xué)的總稱，是研究在摩擦與磨損過程中兩個相對運動表面之間相互作用、變化及其有關(guān)的理論與實踐的一門學(xué)科。第3頁/共17頁十七世紀(jì)開始對摩擦進(jìn)行研究，但真正形成一門學(xué)科還是六十年代的事。1966年英國的Jost教授提出摩擦學(xué)（Tribology）的概念，但到目前，摩擦、磨損的機(jī)理研究尚未完全弄清，甚至實踐比理論先得到解決。我國在摩擦學(xué)領(lǐng)域內(nèi)曾有巨大貢獻(xiàn)：公元前兩千年左右就使用水碓、滑車等，采用木質(zhì)軸承，以動物油作潤滑劑；14世紀(jì)以前，我國在掌握軸承、齒輪、凸輪、潤滑劑等方面一直居于世界的前列；第4頁/共17頁1962年召開了摩擦、磨損和潤滑研究的報告會；1979年在廣州成立了中國摩擦學(xué)會；1987年首次在北京召開了國際摩擦學(xué)會議。第5頁/共17頁第一章表面形貌與特性

SurfaceFormsanditsCharacteristics一、表面輪廓曲線及測量第6頁/共17頁表面輪廓儀測量零件表面的輪廓曲線測量樣本必須具有代表性和可鑒別性：各向同性的表面，測量數(shù)據(jù)有代表性；各向異性的表面，測量數(shù)據(jù)沒有代表性；測量的數(shù)據(jù)受測量儀測頭圓弧半徑的影響。第7頁/共17頁二、表面形貌參數(shù)最常用的表面形貌參數(shù)是表面粗糙度（SurfaceRoughness）：取表面上某一個截面的外形輪廓曲線來表示。1.輪廓算術(shù)平均偏差Ra

輪廓各點高度在測量長度范圍內(nèi)的算術(shù)平均值。Ra越大，表面越粗糙。第8頁/共17頁2.輪廓均方根偏差或稱均方根值3.最大峰谷距Rmax或最大凸峰高度Rp4.中線截距平均值Sma

輪廓曲線與中心線各交點之間的截距Smi在測量長度內(nèi)的平均值。在測量長度內(nèi)最高峰與最低谷之間的高度差。第9頁/共17頁一維形貌參數(shù)不能完善地說明表面幾何特征二維表面形貌圖像三維形貌參數(shù)即等高線圖第10頁/共17頁三、表面形貌的統(tǒng)計參數(shù)1.高度分布曲線（Gauss曲線）Gauss分布曲線也稱為承載面積曲線，反映的是承受載荷的能力第11頁/共17頁2.分布曲線的偏差衡量分布曲線偏離對稱位置程度的指標(biāo)S＝0

標(biāo)準(zhǔn)高斯分布S＞0

正偏態(tài)（右偏）S＜0

負(fù)偏態(tài)（左偏）（1）偏態(tài)S第12頁/共17頁（2）峰態(tài)K表示分布曲線的尖峭程度K＝3標(biāo)準(zhǔn)高斯分布K＞3尖峰態(tài)，曲線陡峭K＜3低峰態(tài)，曲線平緩第13頁/共17頁機(jī)器磨合的目的就是為了增加承載面積，進(jìn)而提高承載能力。磨合要體現(xiàn)“載荷由輕到重，速度由低到高”的原則進(jìn)行磨合。零件磨合后的表面性質(zhì)：左偏態(tài)（S＜0）、低峰態(tài)（K＜3）第14頁/共17頁3.表面輪廓的自相關(guān)函數(shù)自相關(guān)函數(shù)R（l）：相鄰輪廓的關(guān)系和輪廓曲線的變化趨勢。l＝0時：第15頁/共17頁無量綱的自相關(guān)函數(shù)精加工表面，隨機(jī)變化分量為主，函數(shù)衰減，相關(guān)性隨l的增加而減??；粗加工表面，周期變化分量為主，函數(shù)不衰減，相關(guān)性隨