滑动磨擦副技术条件

润滑方法基础润滑原理第一节概述定义：在相对运动摩擦副之间加入某种具有一定承载能力和低剪切抗力的物质，用来控制或降低摩擦，磨损，以达到降低能耗，延长摩擦副使用寿命的目的，这种方法就称为润滑，这类物质就称为润滑剂．设备合理地润滑是减少摩擦阻力、降低磨损的根本措施，决定机械设备运行效率和使用寿命的主要因素．机械设备不同—工作条件不同—重要程度不同—采用的润滑方法应不同．要求：根据设备实际情况，以相应的润滑原理为依据，采用较为合理的润滑方法和润滑设备进行合理润滑，以达到最佳的润滑效果和投资效益。

掌握各种润滑机理，是进行合理润滑的前提．润滑的作用：1、降低摩擦阻力摩擦副表面之间加入润滑剂，形成润滑剂表面膜，将摩擦副两表面物质的直接作用完全或部分地转变为各表面与润滑剂膜以及润滑剂膜的内部作用；实质：将摩擦副的外摩擦部分地或全部地转变成润滑剂的内摩擦；2、减少磨损润滑剂表面膜的隔离作用，使得摩擦副两表面的直接接触、相互作用的面积、深度、程度都大大降低．3、降低温度和冷却作用1)减摩作用，提高了机械效率，减少摩擦热的产生；2)循环润滑，将—部分摩擦热带走；有效地降低了摩擦副温升，起到了对摩擦副工作表面降温冷却的作用．4、防止腐蚀和保护金属表面润滑剂吸附在金属摩擦剧表面，将金属表面与环境的有害介质分隔开。

5、清洁冲洗作用利用液体润滑剂的流动性，可以把摩擦面间的磨损微粒或有外来硬质颗粒带走，以减少磨料磨损．润滑剂循环过滤，可以提高冲洗效果。

6、密封作用润滑剂在气缸和活塞之间不但起到减摩的作用，而且由于油膜的存在还能增强密封效果。

润滑脂对于形成密封有特殊的作用，可以防止水湿、灰尘、杂质对摩擦副或机械设备内部的侵入．7、阻尼缓冲减振作用润滑剂充满在摩擦副间隙之间形成润滑剂膜，可以起到缓冲和减振的作用，减少作噪音、冲击负荷．第二节润滑的分类一、根据所采用润滑剂的物质形态可以分为：1、气体润滑润滑材料空气、蒸汽、氮气等，采用高压的方法在摩擦副表面之间形成气体压力润滑膜，达成润滑的目的．如气压导轨、惯性陀螺仪、高速磨头的轴承等。

绪论1、摩擦学定义：是对于相对运动的互相作用表面的科学技术，包含摩擦、润滑、磨损和冲蚀。

2、摩擦学研究内容主要包含：摩擦、磨损、润滑以及表面工程技术。

3、摩擦：是抵挡两物体接触表面在外力作用下发生切向相对运动的现象。

4、磨损：侧重研究与剖析资料和机件在不一样工况下的磨损机理、发生规律和磨损特征。

5、润滑：研究内容包含流体动力润滑、静力润滑、界限润滑、弹性流体动力润滑等在内的各样润滑理论及其在实践中的应用。

6、表面工程技术：将表面与摩擦学有机联合起来，解决机器零零件的减摩、耐磨，延伸使用寿命的问题。

第一章1、表面容貌：微观粗拙度、宏观粗拙度（即涟漪度）和宏观几何形状误差。

2、表面参数：（1）算术均匀误差 Ra是在一个取样长度lr内纵坐标值Z（x）绝对值的算术均匀值。

（2）轮廓的最大高度 Rz 是在一个取样长度 lr 内最大轮廓峰高 Zp 和最大轮廓谷深 Zv 之和的高度。

（ 3）均方根误差 Rq是在一个取样长度 lr 内纵坐标值 Z（ x）的均方根值。

3、对于液体，表层中所有分子所拥有的额外势能的总和，叫做表面能。

表面能越高，越易粘着。

4、物理吸附：当气体或液体与固体表面接触时，因为分子或原子互相吸引的作使劲而产生的吸附叫做物理吸附，是靠范德华力维系的，温度越高，吸附量越小。

物理吸附薄膜形成的特色是吸附和解吸附拥有可逆性，无选择性。

5、化学吸附：极性分子与金属表面的电子发生互换形成化学键吸附在金属表面上，且极性分子呈定向摆列。

化学吸附的吸附能较高，比物理吸附稳固，且是不完整可逆的，拥有选择性。

6、粘附：是指两个发生接触的表面之间的吸引。

7、影响粘附的要素：①湿润性，②粘附功，③界面张力，④亲和力。

8、金属表面的实质构造：（1）表面层：①污染层，②吸附气体层，③氧化层；（ 2）内表层：①加工硬化层，②金属基体。

第二章1、固体表面的接触分类：（1）点接触和面接触。

（2）①弹性接触（赫兹接触），②塑性接触，③弹塑性接触，④粘弹性接触。

法向载荷和滑动速度对GCr15钢干滑动摩擦的影响随着现代工业的发展，干滑动摩擦已经成为了一个重要的课题。

GCr15钢作为一种常见的滑动摩擦材料，在工业上具有重要的应用价值。

然而，法向载荷和滑动速度是影响GCr15钢干滑动摩擦的重要参数。

本文将探究法向载荷和滑动速度对GCr15钢干滑动摩擦的影响，并对其机理进行分析。

首先，我们需要了解GCr15钢的基本性质。

GCr15钢是一种优质轴承钢，具有高强度、高硬度、高韧性和优异的耐磨性。

在滑动摩擦实验中，我们使用了平面-环形的摩擦副，其中平面为GCr15钢，环形为钢制试样，接触面积为10mm x 10mm，滑动距离为100m。

实验中使用的摩擦剂为空气，环境温度保持在室温。

通过改变法向载荷和滑动速度的大小，我们得到了不同条件下的摩擦系数和磨损量，并进行了数据分析。

针对法向载荷，我们进行了多组实验，分别设置了0.1N、0.5N、1.0N、1.5N和2.0N五个不同的法向载荷大小。

实验结果表明，随着法向载荷的增加，摩擦系数和磨损量均呈现出增加的趋势。

这是由于较大的法向载荷会使接触面压力增加，进而使材料之间的接触面积减小，摩擦力增大。

同时，较大的法向载荷也会使GCr15钢表面发生塑性变形，表面产生微小的塑性变形区，与环形试样的表面互相接触时，会产生更多的接触变形和微裂纹，可视其磨损增加。

针对滑动速度，我们进行了多组实验，分别设置了0.1m/s、0.2m/s、0.3m/s、0.4m/s和0.5m/s五个不同的滑动速度大小。

实验结果表明，随着滑动速度的增加，摩擦系数和磨损量均呈现出增加的趋势。

这是由于随着滑动速度的增加，GCr15钢表面瞬时温度升高，热膨胀系数增大，某些高温下的变形体相（如马氏体）容易发生形变，这就容易导致微裂纹和凹坑的出现，从而加速材料的磨损。

综上所述，法向载荷和滑动速度都是重要的影响因素，它们的变化都会对GCr15钢干滑动摩擦产生较大的影响。

在实际生产和使用中，我们应该注重这两个参数的控制，合理调节生产和使用条件，以延长材料的使用寿命，提高生产效率。

摩擦学测试技术的主要名词术语及定义1．摩擦：抵抗两物体接触表面发生切向相对运动的现象称为摩擦。

2．磨损：物体相对运动表面的物质不断损失或产生残余变形称为磨损。

3．润滑：用润滑剂减少两摩擦表面之间的摩擦和磨损或其他形式的表面破坏称为润滑。

4．摩擦副：接触表面做相对运动的两个物体组成的系统称为摩擦副。

5．赫兹接触面积：按赫兹弹性变形方程计算的接触面积。

6．接触点：真实接触面积的单元，即两物体产生真正接触的点。

7．赫兹接触压力：按赫兹弹性变形方程计算的接触压力。

8．烧伤：滑动接触的摩擦副表面在氧化气氛中因局部受热而氧化。

9．极压添加剂：能和接触的金属表面起反应形成一种高熔点无机薄膜以防止在高负荷下发生熔结、卡咬、划痕或刮伤的添加剂。

10．抗磨添加剂：防止或减少与油品接触的金属表面磨损的添加剂。

11．油性添加剂：能增加油膜强度、减小摩擦系数、提高抗磨损性能的添加剂。

12．抗磨性：油品通过保持在运动部件表面的油膜，防止金属对金属相接触而磨损的能力。

13．润滑剂承载能力：在规定条件下的试验系统中，运动系统接触表面的润滑剂可承受的最大负荷。

14．四球法：以一个转动的钢球压住三个固定钢球浸在试样中运转为其特征的四球试验机测定润滑剂极压和磨损性能的试验方法。

15．最大无卡咬负荷：用四球法测定润滑剂极压性能时，在规定条件下，不发生卡咬的最大负荷。

16．磨损直径：用四球法测定润滑剂极压性能时，在不同负荷下三个固定钢球上产生的圆形、斑点状、光亮磨痕的平均直径。

17．磨痕—负荷曲线：用四球法测定润滑剂极压性能时，以磨痕直径为纵坐标，以相应的所加负荷为横坐标在双对数坐标上作出的一条线。

18．赫兹直径：用四球法测定润滑剂极压性能时，在静态条件下由钢球弹性变形引起的凹坑的平均直径。

19．无卡咬区域：用四球法测定润滑剂极压性能时，润滑剂膜尚未被破坏时所加的负荷区域。

20．卡咬：指测定润滑剂极压性能时，试件表面产生严重的粘附和材料迁移而使相对运动停止的现象。

各种材料摩擦系数表
摩擦系数是指两表面间的摩擦力和作用在其一表面上的垂直力之比值。

它是和表面的粗糙度有关，而和接触面积的大小无关。

依运动的性质，它可分为动摩擦系数和静摩擦系数。

济南辰达试验机制造有限公司摩擦学研究所是专业从事摩擦磨损、润滑评定测试设备研制及试验技术的研究所。

主要生产四球摩擦试验机系列、端面摩损试验机系列、环块摩擦磨损试验机系列、长时摩擦磨损试验机系列、滑动轴承摩擦磨损试验机系列以及高温、真空、腐蚀等特殊功能的摩擦磨损试验机，共计三十多个规格品种，能够有效模拟点、线、面等摩擦副形式，实现摩擦副对偶件的滚动、滑动、滚滑、间歇、往复、复合等多种运动形式。

产品广泛应用于石化行业, 大专院校及摩擦学各个专业领域。

根据国内外文献资料，现综合具体各种材料摩擦系数表格如下,
、圭、一R 、_k、人
请读者参考讨论。

注:表中摩擦系数是试验值，只能作近似参考。

摩擦学原理复习题整理1. 简述摩擦种类及机理2. 简述磨损种类及机理1. 答：摩擦的分类:按摩擦副的运动状态：动摩擦，静摩擦按摩擦副的运动形式：滚动摩擦，滑动摩按摩擦副的润滑状态：干摩擦，流体摩擦，边界摩擦，混合摩擦摩擦产生机理：1）机械啮合理论：摩擦力源于接触面的粗糙程度。

相互接触的两物体粗糙的峰相互啮合、碰撞以及产生的塑性或弹性变形，特别是硬的粗糙峰嵌入软表面后在滑动过程中产生的形变会引起较大的摩擦力。

2）分子作用理论：这种理论认为由于分子的活动性和分子作用力使固体粘附在一起而产生滑动阻力。

被称为粘着效应。

3）粘着理论：人们从机械——分子联合作用的观点出发建立了粘着理论。

2. 答：磨损种类：点蚀磨损、胶合磨损、擦伤磨损、粘着磨损、疲劳磨损、冲蚀磨损、腐蚀磨损、磨料磨损。

磨损产生机理：1）磨粒磨损机理：微观切削、挤压剥落、疲劳破坏2）粘着磨损机理：通常摩擦表面的实际接触面积只有表观面积的 0.1~0.01%。

对于重载高速摩擦副，接触峰点的表面压力有时可达 5000MPa，并产生1000度以上的瞬现温度。

而由于摩擦副体积远大于接触峰点，一旦脱离接触，峰点温度便迅速下降，一般局部高温持续时间只有几个毫秒。

摩擦表面处于这种状态下，润滑油膜、吸附膜或其他表面膜将发生破裂，使接触峰点产生粘着，随后在滑动中粘着结点破坏。

这种粘着、破坏、再粘着的交替过程就构成粘着磨损。

弹性流体动力润滑和流体动压润滑分别适用于什么情况。

两个作相对运动物体的摩擦表面,用借助于相对速度而产生的粘性流体膜将两摩擦表面完全隔开,由流体膜产生的压力来平衡外载荷, 称为流体动力润滑。

所用的粘性流体可以是液体(如润滑油) ,也可以是气体(如空气等), 相应地称为液体动力润滑和气体动力润滑。

流体动力润滑的主要优点是,摩擦力小, 磨损小,并可以缓和振动与冲击。

流体动力润滑通常研究的是低副接触受润零件之间的润滑问题,把零件摩擦表面视作刚体,并认为润滑剂的粘度不随压力而改变。