第4章摩擦磨損及潤滑概述§4-0概述§4-1摩擦§4-2磨損§4-3潤滑劑、添加劑和潤滑方法§4-4流體潤滑原理簡介第4章摩擦磨損及潤滑概述1§4-0概述摩擦學(xué)--研究相對(duì)運(yùn)動(dòng)的作用表面間的摩擦、磨損和潤滑,以及三者間相互關(guān)系的理論與應(yīng)用的一門邊緣學(xué)科?！Σ?相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體表面間的相互阻礙作用現(xiàn)象磨損-由于摩擦而造成的物體表面材料的損失或轉(zhuǎn)移;潤滑-減輕摩擦和磨損所應(yīng)采取的措施。都與的世界上使用的能源大約有13~1/2消耗于摩擦機(jī)械產(chǎn)品的易損零件大部分是由于磨損超過限度而報(bào)廢和更換的隨若科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,摩擦學(xué)的理論和應(yīng)用必將由宏減少摩擦節(jié)省能源;觀,由靜態(tài)進(jìn)入動(dòng)態(tài),由定性進(jìn)入定量,成減少磨損>降低設(shè)備維修次數(shù)和費(fèi)用,節(jié)省制造零件及其所需材料的費(fèi)用?！?-0概述2§4-1摩擦摩擦的機(jī)理▲“機(jī)械說”-摩擦原因是表面微凸體的相互阻礙作用;▲“分子說”-摩擦原因是表面材料分子間的吸力作用;▲“機(jī)械一分子說”兩種作用均有摩擦的分類內(nèi)摩擦:在物質(zhì)的內(nèi)部發(fā)生的阻礙分子之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。外摩擦:在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體表面間發(fā)生的相互阻礙作用現(xiàn)象。靜摩擦:僅有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)的摩擦動(dòng)摩擦:在相對(duì)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行中的摩擦?；瑒?dòng)摩擦:物體表面間的運(yùn)動(dòng)形式是相對(duì)滑動(dòng)滾動(dòng)摩擦:物體表面間的運(yùn)動(dòng)形式是相對(duì)滾動(dòng)§4-1摩擦3滑動(dòng)摩擦狀態(tài)1.干摩擦兩零件表面直接接觸后,因?yàn)槲⒂^局部壓力高而形成許多冷焊點(diǎn),運(yùn)動(dòng)時(shí)被剪切→功耗↑磨損↑溫度↑→燒毀軸瓦不允許出現(xiàn)干摩擦!2.邊界摩擦運(yùn)動(dòng)副表面有一層厚度<1μm的薄油膜不足以將兩金屬表面完全分開,其表面部分微觀高峰部分仍將相互搓削比干摩擦的磨損輕,f≈0.,1~0.33.液體摩擦有一層壓力油膜將兩金屬表面隔開彼此不直接接觸。是理想的摩擦狀態(tài)摩擦和磨損極輕,∫≈0.001~0.01滑動(dòng)摩擦狀態(tài)44.混合摩擦混合摩擦是指摩擦表面間處于邊界摩擦和流體摩擦的混合狀態(tài)。混合摩擦能有效降低摩擦阻力,其摩擦系數(shù)比邊界摩擦?xí)r要小得多邊界摩擦邊界摩擦和混合摩擦在工程實(shí)際中很難區(qū)分,常統(tǒng)混合摩擦稱為不完全液體摩擦。液體摩擦稱無量綱參數(shù)m為軸承特性數(shù)。動(dòng)方,壓強(qiáng),每秒轉(zhuǎn)數(shù)摩擦學(xué)研究的最新進(jìn)展微一納米摩擦學(xué)理論摩擦特性曲線mnp可實(shí)現(xiàn):∫0.001-超潤滑摩擦狀態(tài)。4.混合摩擦5§4-2磨損磨損一由于摩擦而導(dǎo)致零件表面材料的逐漸喪失或遷移。后果一降低機(jī)器的效率和可靠性,甚至促使機(jī)器提前報(bào)廢。磨損過程大致如圖所示磨損量磨損曲線▲磨合階段--包括摩擦表面輪廓峰的形狀變化和表面材料被加工硬化兩個(gè)過程。時(shí)間它是唐損的不定階段,在整個(gè)命用期內(nèi)時(shí)間很短磨合階段穩(wěn)定磨損階段劇烈磨▲穩(wěn)定磨損階段---零件在機(jī)器的壽命損階段平穩(wěn)而緩慢的速度下磨損。▲劇烈磨損階段-在經(jīng)過穩(wěn)定磨損階段后,零件表面遭到破壞,運(yùn)動(dòng)副間隙增大引起而外的動(dòng)載荷和振動(dòng)。零件即將進(jìn)入報(bào)廢階段設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí),要求縮短磨合期、延長穩(wěn)定期、推遲劇烈磨損期的到來?！?-2磨損6磨損的分類:磨粒磨損粘附磨損疲勞磨損按磨損機(jī)理分沖蝕磨損腐蝕磨損磨損微動(dòng)磨損類型點(diǎn)蝕磨損按磨損表面外觀可分為膠合磨損擦傷磨損磨損的分類:7磨損的機(jī)理:磨粒磨損附磨損磨損類型:疲勞屠損沖蝕磨損腐蝕磨損微動(dòng)磨損磨粒磨損一也簡稱磨損,外部進(jìn)入摩擦面間的游離硬顆粒(如空氣中的塵土或磨損造成的金屬微粒)或硬的輪廓峰尖在軟材料表面上犁刨出很多溝紋時(shí)被移去的材料,部分流動(dòng)到溝紋兩旁,一部分則形成一連串的碎片脫落下來成為新的游離顆粒,這樣的微粒切削過程就叫磨粒磨損。磨損的機(jī)理:8磨損的機(jī)理:磨粒磨損粘附磨損磨損類型:疲勞磨損沖蝕磨損腐蝕磨損微動(dòng)磨損粘附磨損一也稱膠合,當(dāng)摩擦表面的輪廓峰在相互作用的各點(diǎn)處由于瞬時(shí)的溫升和壓力發(fā)生“冷焊”后,在相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),材料從一個(gè)表面遷移到另一個(gè)表面,便形成粘附磨損。嚴(yán)重的粘附磨損會(huì)造成運(yùn)動(dòng)副咬死磨損的機(jī)理:9磨損的機(jī)理:磨粒磨損附磨損磨損類型疲勞磨損沖蝕磨損腐蝕磨損微動(dòng)磨損疲勞磨損一也稱點(diǎn)蝕,是由于摩擦表面材料微體積在交變的摩擦力作用下,反復(fù)變形所產(chǎn)生的材料疲勞所引起的機(jī)械磨損。點(diǎn)蝕過程產(chǎn)生初始疲勞裂紋→擴(kuò)展→微粒脫落,形成點(diǎn)蝕坑。磨損的機(jī)理:10摩擦磨損及潤滑課件11摩擦磨損及潤滑課件12摩擦磨損及潤滑課件13摩擦磨損及潤滑課件14摩擦磨損及潤滑課件15摩擦磨損及潤滑課件16摩擦磨損及潤滑課件17摩擦磨損及潤滑課件18摩擦磨損及潤滑課件19摩擦磨損及潤滑課件20摩擦磨損及潤滑課件21摩擦磨損及潤滑課件22摩擦磨損及潤滑課件23摩擦磨損及潤滑課件24摩擦磨損及潤滑課件