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影响摩擦磨损试验效果的主要因素

在实际的摩擦磨损现象发生过程中,影响摩擦磨损试验效果的主要因素有温度、载荷、时间、速度、接触形式、环境气氛、表面性质、运动形式、润滑状态等。模拟测试试验,就是模拟上述因素人为制造可控的摩擦形式,并考量表征各个因素的具体参数,以供分析研究。实现该研究的关键设备,就是可以模拟上述功能的摩擦磨损试验机。因此摩擦磨损试验机在参数控制和测量方面的性能直接决定摩擦磨损试验的成功与否,决定了摩擦磨损试验机档次的高低。

  下面简述影响摩擦磨损试验机模拟摩擦磨损试验效果的主要因素。

第一,接触几何条件

  接触几何条件会直接决定试验数据的差异,简单概括就是点接触、线接触和面接触。

第二,载荷

  载荷是表征试验机型号的重要参数,以kN为计量单位,如MMW-1A立式万能摩擦磨损试验机最大试验力为1kN,MMS-2A滚滑复合摩擦磨损试验机最大试验力为2kNMRH-3高速环块摩擦磨损试验机最大试验力为3kNSGW-10G/A四球摩擦磨损试验机、MMU-10G高温端面摩擦磨损试验机最大试验力为10kN等。

第三,时间

  试验时间也是各个标准要求表征摩擦磨损试验起始的重要参数。

第四,速度

  速度一般是指摩擦磨损试验机的主轴转速或往复移动速度,衍生参数有摩擦表面线速度。

第五,温度

  许多摩擦磨损试验机的国内、国际标准都要求整个试验过程的环境温度可控或者摩擦升温可实时测量,因此,温度控制测量单元是摩擦磨损试验机必不可少的组成部分。

第六,环境气氛

  环境气氛可分为自然、高压、低压(真空)、气氛(惰性气体)保护、浸润介质、磨粒磨损、复合环境气氛等多种形式,根据具体摩擦磨损试验的需求,在不同设备上实现。

第七,表面性质

  表面性质指的是不同摩擦接触材料表现出的由于材料差异产生的不同摩擦性质。实际摩擦磨损试验即研究各种不同摩擦表面的表面性质,包括粘着、疲劳、磨粒、腐蚀、冲蚀、微动、复合磨损等不同形式,这是我们从事摩擦学研究所追求的目的。摩擦磨损试验机多运用该原则进行分类。

第八,运动形式

  在一定的几何接触条件下,接触摩擦材料的运动形式可分为滑动、滚动、往复、旋转、复合运动等。各种摩擦磨损试验机的运动形式基本固定,一旦设计定型,其可以实现的运动形式将不可更改。

第九,润滑状态

摩擦磨损试验的润滑状态分为固体润滑、润滑剂润滑、气体润滑等种类。摩擦磨损试验机在很大程度上可以被认为是评定不同润滑状态和形式的摩擦学特征的试验仪器。

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