激光微造型表面形貌封閉空體體積及連通性對(duì)摩擦的影響.pdf

1、面接觸摩擦副在工程實(shí)踐中應(yīng)用廣泛，如塑性成形，滑動(dòng)軸承，機(jī)械密封等。通過對(duì)面接觸摩擦副進(jìn)行微造型來改善其摩擦特性已成為摩擦學(xué)研究的一個(gè)重要方向。
　　本文為了研究面接觸條件下表面形貌表征參數(shù)，特別是封閉空體體積及連通性系數(shù)對(duì)激光微造型表面摩擦特性的影響。首先采用YLP-F10光纖激光打標(biāo)機(jī)在上試件環(huán)塊圓環(huán)端面上進(jìn)行激光加工，得到不同表面微造型的上試件；然后使用Talysurf CCI Lite非接觸式三維光學(xué)輪廓儀對(duì)試件進(jìn)行掃描，

2、測(cè)得試件的ISO25178三維表征參數(shù)及相應(yīng)取樣區(qū)間上的掃描圖像及高度數(shù)據(jù)，并基于高度數(shù)據(jù)計(jì)算出了相應(yīng)實(shí)測(cè)表面的連通性系數(shù)及封閉空體體積參數(shù)；在HDM20摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)上，針對(duì)油潤(rùn)滑和脂潤(rùn)滑兩種潤(rùn)滑劑、不同載荷、不同轉(zhuǎn)速等工況和不同摩擦副配對(duì)材料，進(jìn)行一系列的面接觸摩擦磨損試驗(yàn)；進(jìn)而研究了載荷、速度、凹坑深度、表面ISO-25178參數(shù)、連通性系數(shù)、封閉空體體積等與摩擦特性的關(guān)系。
　　結(jié)果表明：表面形貌的微觀結(jié)構(gòu)特性對(duì)面接觸摩擦

3、副的摩擦特性具有顯著的影響，但在油潤(rùn)滑條件下表面形貌的微觀結(jié)構(gòu)特性對(duì)摩擦的影響要比脂潤(rùn)滑條件下的更顯著；在鋼對(duì)銅摩擦副條件下織構(gòu)表面的摩擦系數(shù)變化比較復(fù)雜，在鋼對(duì)鋼摩擦副條件下織構(gòu)表面的摩擦系數(shù)變化相對(duì)平穩(wěn)；在不同的條件下，最優(yōu)的表面微觀結(jié)構(gòu)特性也不同；將連通性系數(shù)和體積參數(shù)結(jié)合起來對(duì)表面形貌進(jìn)行表征將更有利于表面微觀結(jié)構(gòu)特性的摩擦學(xué)設(shè)計(jì)；油潤(rùn)滑條件下，在載荷為300 N且上試件端面圓環(huán)平均速率為1.25-1.50 m/s時(shí)，鋼對(duì)銅以及