鋼在干摩擦條件下的摩擦學(xué)特性及自潤(rùn)滑研究.pdf

1、在許多極為苛刻的條件下,運(yùn)動(dòng)部件難以采用常規(guī)的油脂潤(rùn)滑,如處于塵土、泥沙、潮濕等惡劣環(huán)境的采礦機(jī)械的傳動(dòng)件,處于海水和酸等腐蝕介質(zhì)下的船舶機(jī)械的傳動(dòng)件,所以這些傳動(dòng)件通常在干摩擦條件下工作。因此對(duì)材料在干摩擦條件下的摩擦學(xué)特性的研究十分必要。而熱處理組織對(duì)其摩擦磨損性能有著極大的影響,由于試樣的強(qiáng)度和硬度較低,試驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生嚴(yán)重的粘著磨損甚至膠合現(xiàn)象,因此采取的是承重圓環(huán)內(nèi)表面與旋轉(zhuǎn)軸配合的摩擦試驗(yàn)方法。
　　 本實(shí)驗(yàn)對(duì)圓環(huán)(ZG2

2、5MnCrNiMo鋼)進(jìn)行淬火處理,分別與淬火、調(diào)質(zhì)和退火的轉(zhuǎn)軸(40Mn2鋼)進(jìn)行配對(duì)實(shí)驗(yàn),三組試驗(yàn)中對(duì)圓環(huán)的影響均不大,而淬火、調(diào)質(zhì)、退火轉(zhuǎn)軸的磨損量依次增高。當(dāng)對(duì)圓環(huán)進(jìn)行調(diào)質(zhì)處理,對(duì)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行淬火、調(diào)質(zhì)和退火處理,結(jié)果進(jìn)行退火處理的轉(zhuǎn)軸對(duì)圓環(huán)、轉(zhuǎn)軸磨損量的影響都遠(yuǎn)大于調(diào)質(zhì)和淬火轉(zhuǎn)軸,而進(jìn)行調(diào)質(zhì)和淬火的轉(zhuǎn)軸對(duì)圓環(huán)、轉(zhuǎn)軸磨損量的影響差距不大。最后對(duì)圓環(huán)進(jìn)行局部淬火處理,分別對(duì)轉(zhuǎn)軸進(jìn)行調(diào)質(zhì)和淬火處理,淬火轉(zhuǎn)軸比調(diào)質(zhì)轉(zhuǎn)軸對(duì)圓環(huán)的磨損量高,而

3、調(diào)質(zhì)處理后對(duì)轉(zhuǎn)軸的磨損量要略高于淬火處理后對(duì)轉(zhuǎn)軸的磨損量。得出通過(guò)改變熱處理工藝(主要改變了其硬度),對(duì)圓環(huán)和軸的磨損量有了顯著影響的結(jié)論。
　　 此外,對(duì)鋼基體鑲嵌固體潤(rùn)滑劑PTFE與未鑲嵌固體潤(rùn)滑劑的鋼基體進(jìn)行摩擦磨損性能比較研究,鑲嵌了PTFE的金屬基體比未鑲嵌的金屬基體摩擦系數(shù)穩(wěn)定,且摩擦系數(shù)較低約為0.45,摩擦系數(shù)隨著固體潤(rùn)滑劑嵌入量的增大而減小從0.45降低到0.35,未鑲嵌固體潤(rùn)滑劑的摩擦系數(shù)穩(wěn)定在0.9。隨著載