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体材料摩擦磨损试验的设备选型

   做固体材料摩擦磨损试验的试验机有多种,像立式万能摩擦磨损试验机滑动摩擦磨损试验机端面摩擦磨损试验机环块摩擦磨损试验机等等都适合于做固体材料的摩擦试验。

MVF-1A立式万能摩擦磨损试验机的最大加载负荷为1000N、摩擦副相对最大运动速度为7.2m/s、可测定的最大摩擦力矩为5N·m,它可以滚动、滑动或滑滚复合运动的摩擦形式,用来评定润滑剂、金属、塑料、涂层、橡胶、陶瓷等材料的摩擦磨损性能。

  该试验机可配备多种摩擦副,如销盘摩擦副、止推圈摩擦副、球盘摩擦副、凸轮齿轮摩擦副、粘滑摩擦副、四球摩擦副等。

销盘摩擦副分为圆头销-盘摩擦副、圆柱销-盘摩擦副、方销-盘摩擦副,圆头销-盘摩擦副主要模拟点面接触摩擦形式,圆柱销-盘摩擦副和方销-盘摩擦副主要模拟面面接触摩擦形式。

止推圈摩擦副是两个圆环面接触,在一定的接触应力下作相对运动,该摩擦副主要模拟面面接触摩擦形式。

球盘摩擦副是上试样用标准直径ø12.7ø6.35的钢球,下试样为试验者自定材料制成的盘在一定接触应力下作相对运动而模拟点面摩擦形式。

凸轮齿轮摩擦副是一种模拟滚滑复合运动的摩擦形式,其结构是由中间滚子用标准圆柱销,滚子上下各有试验者自定材料的摩擦偶件组成的,该摩擦副模拟线面接触摩擦形式,主要用于轴承模拟摩擦磨损试验中。

粘滑摩擦副和四球摩擦副是用在油品摩擦润滑性能的评定,具体使用范围将在后面润滑油摩擦磨损试验中介绍。另外该机还具有对摩擦副加热功能,对摩擦副添加液体介质功能,可使各种试验在一定温度下、某种液体介质中进行,还可根据试验者的实际应用制作出特种形式的摩擦副。

 

   ② MMS-2A型磨损试验机的最大加载负荷为2000N、可测定的最大摩擦力矩为15N·m,它主要是用来试验各种金属、非金属材料(尼龙、塑料等)在滑动摩擦、滚动摩擦、滚滑复合摩擦等状态下及在湿摩擦、干摩擦、磨料磨损等工况下的耐磨性能。

  该试验机是GB3960-83《塑料滑动摩擦磨损试验方法》和GB/T12444.1-90《金属磨损试验方法》指定使用机型,它能模拟线线接触、面面接触的摩擦形式。模拟线线接触的摩擦副有环环摩擦副、环块摩擦副等,模拟面面接触的摩擦副有环蝶摩擦副(2α角接触)。

  该试验机的最大特点是环环摩擦副间有多种相对运动形式,如纯滚动形式,即一个试样作旋转运动,另一试样保持自由状态,在摩擦力的作用下与对磨试样做滚动摩擦;纯滑动形式,即一个试样作旋转运动,另一试样固定不动;反向滑动形式,即一个试样作旋转运动,另一试样作反向旋转运动,形成相对速度较大的滑动摩擦;滚滑复合运动形式,即一个试样作旋转运动,另一试样作同向旋转运动,但两试样旋转速度有一定的速比,形成带有滑差率的滚滑复合运动。另外,该机还具有往复摩擦、间歇摩擦功能,做往复摩擦时最大往复运动距离达4mm

 

    ③ MMU-10G型材料端面摩擦磨损试验机最大加载负荷为10kN(液压加载),试验温度最高可达800℃,主要是采用滑动摩擦的形式,在规定的试验条件下用来评定各种金属材料、工程塑料、粉末冶金、合金轴承等的摩擦磨损性能。该设备的主要特点是加载负荷大、试验温度高等,比较适合于金属材料干摩擦工况下摩擦偶件摩擦系数及磨损率的测试。端面摩擦磨损试验机摩擦偶件的接触形式为面面接触,即上试样为环形端面或圆柱销端面,下试样为盘形端面。试验时,下试样固定不动,上试样在一定的载荷下与下试样接触作旋转运动。

 

    ④ MRH-3型高速环块试验机主要是用于各种润滑油和脂的润滑性能评定,尤其适用于中、高档汽车齿轮油抗擦伤性能的评定,也可用于固体润滑材料的润滑性能评定及各种金属与非金属材料的磨损试验。GB/T12444.2-90《金属磨损试验方法》指定在高速环块试验机上进行。

   高速环块试验机的最高转速可达5000r/min。该设备的摩擦偶件接触形式为线接触,即上试样块下平面与下试样环圆周面的切线接触。在做润滑油和脂的润滑性能试验时,用标准的环块试样,把试验油或脂加注到试验腔体内,让标准环块试样在试验油或脂中在一定的试验条件下作相对运动。试验结束后,可测取试块上磨痕的宽度来评定试验油或脂的润滑及抗擦伤性能。在做各种金属与非金属材料的磨损试验时,把试验材料制成标准尺寸的环和块试样,在一定的试验条件下(载荷、转速、时间、温度、润滑等),使摩擦偶件作相对运动。在试验过程中,测量摩擦偶件间的摩擦系数以评定其摩擦性能,试验结束后还可用失重法测得在该试验条件下的磨损率。

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