摩擦磨損測(cè)試及考核評(píng)價(jià)方式一、磨損磨損定義磨損量時(shí)間(1)機(jī)械作用使摩擦外表發(fā)生物質(zhì)損失及摩擦外表的物理變形〔2作用是摩擦外表發(fā)生外形轉(zhuǎn)變。典型的磨損曲線通常由三局部組成，如圖1.1磨損量時(shí)間1.1磨損曲線示意圖在粗糙度，微凸體接觸面積小，接觸應(yīng)力大，磨損速度較快。段標(biāo)志磨損條件保持相對(duì)穩(wěn)定，是零件整個(gè)壽命范圍內(nèi)的工作過程。間隙增大，溫度上升，產(chǎn)生沖擊、振動(dòng)和噪聲，最終導(dǎo)致零部件完全失效。磨損種類磨損和微動(dòng)磨損五種。粘著磨損當(dāng)摩擦副相對(duì)滑動(dòng)時(shí),著磨損再細(xì)分還有略微磨損、涂抹、擦傷、劃傷和咬死五種。1.1粘著磨損機(jī)理磨料磨損為微觀切削、擠壓剝落和疲乏破壞三小類。1.2二體/三體磨粒磨損機(jī)理化學(xué)磨損與特別介質(zhì)腐蝕磨損兩類。1.3化學(xué)磨損機(jī)理疲乏磨損為麻點(diǎn)剝落、淺層剝落、深層剝落。1.4疲乏磨損機(jī)理沖蝕磨損流體或固體顆粒以確定的速度和角度對(duì)材料外表進(jìn)展沖擊造成的磨損。1.5沖蝕磨損機(jī)理微動(dòng)磨損微動(dòng)磨損可分為三個(gè)階段：a.外表產(chǎn)生凸起塑性變形，形成外表裂紋并擴(kuò)展；b.通過疲乏破壞和黏著點(diǎn)斷裂形成磨屑，隨后被氧化，陳給連續(xù)作用的磨料；c.魔力磨損階段，加速第一階段的磨損，外表不斷被氧化、磨去，如此循環(huán)。1.6微動(dòng)磨損機(jī)理二、磨損試驗(yàn)?zāi)p試驗(yàn)種類以下三類：試驗(yàn)室試件試驗(yàn)潤(rùn)滑性能的評(píng)定性試驗(yàn)。模擬性臺(tái)架試驗(yàn)的時(shí)間內(nèi)獲得系統(tǒng)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，還可以進(jìn)展個(gè)別因素對(duì)磨損性能影響的爭(zhēng)論。實(shí)際使用試驗(yàn)的數(shù)據(jù)，以及作為對(duì)零部件摩擦磨損性能的最終考核。常用摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)滾動(dòng)、滾滑、往復(fù)運(yùn)動(dòng)。2.1磨損試驗(yàn)機(jī)的幾種典型形式四球式試驗(yàn)機(jī)由四球組成摩擦副〔2.2所示載，主要用于評(píng)定潤(rùn)滑劑的性能。2.2四球式試驗(yàn)機(jī)原理環(huán)塊式試驗(yàn)機(jī)環(huán)塊式試驗(yàn)機(jī)通常用于線接觸摩擦副的摩擦磨損試驗(yàn)。2.3環(huán)塊式試驗(yàn)機(jī)原理圖銷盤式試驗(yàn)機(jī)磨損機(jī)理的影響，是目前使用最廣泛的摩擦磨損試驗(yàn)設(shè)備。2.4銷盤式試驗(yàn)機(jī)原理圖三、摩擦磨損試驗(yàn)考核評(píng)價(jià)磨損性能做出綜合評(píng)價(jià)。摩擦磨損試驗(yàn)中的參數(shù)測(cè)量摩擦系數(shù)或摩擦力測(cè)量所示。3.1機(jī)械式摩擦力測(cè)量原理2上，圓環(huán)間的摩擦力會(huì)使下主軸形成一個(gè)力矩，最終換算出摩擦力和摩擦系數(shù)。出到測(cè)量和記錄儀上。磨損量的測(cè)量磨損量主要通過磨下材料的質(zhì)量、體積或者磨去的厚度來表示。磨損失重種方法較為簡(jiǎn)潔，應(yīng)用廣泛。常用設(shè)備為周密分析天平，測(cè)量范圍0~200g，精小的試樣或多孔材料的測(cè)量，誤差很大。分別出來進(jìn)展稱量的方法，同時(shí)還能對(duì)磨屑的組成進(jìn)展化學(xué)分析。磨損體積放射性同位素法 將摩擦外表經(jīng)放射性同位素活化，使磨損過程中產(chǎn)生的磨屑具有放射性通過定期檢測(cè)潤(rùn)滑油中放射性強(qiáng)度來換算出磨損量隨時(shí)間的體的磨損量靈敏度可達(dá)10-7~10-8g，但無法對(duì)摩擦外表的磨損分布狀況進(jìn)展分析。稱重 通過稱量磨損前后試件質(zhì)量變化來換算磨損體積。磨損厚度測(cè)長(zhǎng)法 通過測(cè)量摩擦外表法向尺寸在試驗(yàn)前后的變化來確定磨損量。量?jī)x器有千分尺、千分表、測(cè)長(zhǎng)儀、測(cè)量顯微鏡等。為了便于測(cè)量，往往在摩擦外表做出測(cè)量基準(zhǔn)然后依據(jù)測(cè)量基準(zhǔn)在量度摩擦外表的尺寸變化目前常用的測(cè)量基準(zhǔn)有壓痕法和切槽法兩種。算試樣的磨損量。如磨損試驗(yàn)前用維氏硬度計(jì)壓頭在試樣外表打出壓坑，如圖h=(d2-d1)/m，考慮彈性變形影響，m數(shù)值應(yīng)進(jìn)展適當(dāng)修正。3.2壓痕法計(jì)算磨損厚度原理圖切槽法 似用回轉(zhuǎn)刀具刻出月牙形槽切槽法排解了彈性變形回復(fù)和四周鼓起的影響。依據(jù)幾何關(guān)系，切槽寬度和磨損深度關(guān)系為：⊿h=h0-h1=(1/r±1/R)(l02-l12)/8式中r—刀刃回轉(zhuǎn)半徑；R為∞，凸面用+，凹面用-。3.3切槽法計(jì)算磨損厚度原理圖外表輪廓法3.4所示。3.4外表輪廓法兩種測(cè)量基準(zhǔn)Bbh。摩擦溫度和遠(yuǎn)紅外輻射測(cè)溫兩種。磨屑分析之一，也是工程上對(duì)磨損進(jìn)展推想和監(jiān)控的重要手段。SEMEDS光譜分析法

3.5高錳鋼磨粒的SEM光譜分析法是利用組成物質(zhì)的原子在確定條件下能放射具有各自特征光譜譜分析，確定磨屑所含的化學(xué)成分及含量。3.6光譜分析車和船舶柴油機(jī)以及航空發(fā)動(dòng)機(jī)的磨損檢測(cè)。鐵譜分析法ab3.6a所示：從運(yùn)轉(zhuǎn)的摩擦機(jī)械系統(tǒng)的潤(rùn)滑劑3.6b為一典型鐵譜片，其中沉積的顆粒表現(xiàn)為沿玻璃片中間的一條暗帶。ab3.6鐵譜構(gòu)造原理及典型鐵譜片a.鐵譜構(gòu)造原理b.典型鐵譜片鐵譜技術(shù)對(duì)磨粒的識(shí)別與分析主要分為定性分析和定量分析兩種方式。以確定失效狀況和磨損部位。55mm(大磨粒沉積處)49mm(小磨粒沉積處)兩處測(cè)量磨粒的光密度，以ALAS分別表示大、小磨粒光密度的讀數(shù)。通過測(cè)出鐵譜片上大、小磨粒的光密度，由此確定大磨粒和小磨粒的相對(duì)含量。2um的微粒即失去檢測(cè)力氣。因此，在分析磨粒時(shí)最好將光譜和鐵譜法結(jié)合使用，相互補(bǔ)充。磨損外表分析摩擦磨損外表形貌分析磨損過程中外表形貌的變化可以承受外表形貌儀和掃描電子顯微鏡來進(jìn)展出磨損形貌的形成緣由及磨損機(jī)理。3.7外表形貌儀和SEM拍攝的磨痕照片象清楚度好，并有立體感，放大倍數(shù)變化范圍寬〔20-20230倍測(cè)量小型零件的摩擦外表。磨損外表構(gòu)造分析,常用X射線衍射法。電子衍射的穿透力小，散射厚度僅為0.1~1nm，可用來進(jìn)展薄層的摩擦外表環(huán)與缸套外表摩擦磨損后晶體尺寸的變化，單晶鐵板在磨料磨損后由α鐵向γ鐵的轉(zhuǎn)變以及潤(rùn)滑油添加劑在金屬外表的潤(rùn)滑機(jī)理等。磨損外表化學(xué)成分分析摩擦磨損外表化學(xué)元素的組成與分布特點(diǎn)可用能譜分析〔EDS〕X射線電子能譜分析〔XPS〕來進(jìn)展分析處理。X射線照耀試件外表使外表受