摩擦副配對材料探討

xiaoshxin

LIAOYAO 發表于 2016-5-22 11:42
/ u+ W: M$ P) p4 z  `& N+ N* t同質材料在晶粒組織上親和力高，容易出現膠著，而在低速工況下并無不可，表面氮化有提高硬度與減摩的效果 ...

關于這個，我也查了一些資料，學術用語叫相容性。
不過我還是沒想明白，為什么硬硬摩擦副不多用，

xiaoshxin

海鵬.G 發表于 2016-5-22 11:22
這絕對是個高端理論探討的問題。跟著學習一下。純粹的油膜或者油楔，就不是摩擦學討論的范圍，而是流體，呵 ...

大神不防發表一下您的看法，
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xiaoshxin

LIAOYAO 發表于 2016-5-22 11:19
$ W) ~3 `% V: X* r, c3 G! @4 [在這個議題下，俺倆的著重點不同，樓主著重在邊界潤滑，而俺會將時間與精力用于保證油膜潤滑。

: p# p) k, X6 B; F3 H+ }/ L8 p1 {邊界潤 ...

( S' C. d6 r1 f! ?" a對于邊界潤滑的滑動摩擦副，最常用的莫過于鋼銅組成的硬軟配對摩擦副，這個結果很顯然，但是我想知道原因，為何不是別的配對材料？

xiaoshxin

xiaoshxin 發表于 2016-5-22 11:55
大神不防發表一下您的看法，

7 n4 X& J( Y' b/ w哈哈，我也是門外漢，對于邊界潤滑的滑動摩擦副，最常用的莫過于鋼銅組成的硬軟配對摩擦副，這個結果很顯然，大家都知道，但是原因又有幾個人說的明白，結合材料力學特性、工藝特性、摩擦磨損原理，成本等
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LIAOYAO

xiaoshxin 發表于 2016-5-22 11:52
保證油膜，達到流體潤滑，這當然最好，但是適用范圍窄的多，很多情況下不具備這樣的條件。我接觸到的滑動 ...

, R/ Q9 Z7 s7 B; c8 d5 a若是俺做抉擇時會用幾個原則考量，
1、面壓力，較低的面壓力可以有較長的使用壽命；
0 e  C3 d- ~% U2、避重就輕，易更換的零件為相對受損快；
1 z0 a# M) [% D. c3 v% J) V3 E# s3、材料特性，自潤滑性能高低與成分直接關系；
/ @, |2 }( A" ~0 _4、組織結構，材料本身內部的組織，直接影響摩擦系數；層間滑移（層間剪切滑移）強度；

xiaoshxin

LIAOYAO 發表于 2016-5-22 11:42
同質材料在晶粒組織上親和力高，容易出現膠著，而在低速工況下并無不可，表面氮化有提高硬度與減摩的效果 ...

! V2 A! E& T) j$ T- P4 z正如您說的表面氮化有提高硬度與減摩的效果…………那為什么不把兩個配對面都做成硬的，這種應用為什么少。而大多是硬軟配對

xiaoshxin

LIAOYAO 發表于 2016-5-22 11:42
同質材料在晶粒組織上親和力高，容易出現膠著，而在低速工況下并無不可，表面氮化有提高硬度與減摩的效果 ...

zerowing

摻合兩句。以供參考。
* m/ `/ K5 j1 I0 g# J! f9 o9 V/ y1.邊界潤滑也好，干磨也好，Liao 大說得對，應該按照最惡劣的情況對待。邊界潤滑只是相較干磨有更好的均壓能力。其他有本質區別嗎？
2.滑動軸承的一個重要指標是Pv值。這個值才是選材的基礎。
3.Pv值分成兩個獨立項和一個綜合項，分別對應不同工況下的選材依據。P決定材料本身的屈服能力。要求大P值時，就必須考慮材料本身是否屈服、蠕變等塑性變形。v值決定摩擦熱，高v值要求材料耐熱能力活著低生熱能力。比如某些自潤滑性材料，能形成以自身材料為膜的低磨阻膜，降低發熱。或者材料本身有良好導熱能力，能迅速在外散熱系統幫助下產生熱對流，降低接觸面溫度。同時，每種材料都對應一定的Pv值，在單獨考量兩項之外還須校驗合參數。
4.一般選擇硬磨軟的組合，基本目的是避開同材料粘合同時以消耗軟質零件以達到保護重要部件的目的。但對于極端狀態，也有硬硬組合的情況。但所屬環境怕以連干磨都算不上，而是磨粒磨損的狀態了。
個人觀點，以供參考

xiaoshxin

zerowing 發表于 2016-5-22 12:38
+ |! {! J' ^8 y% y$ u* R$ j摻合兩句。以供參考。
1.邊界潤滑也好，干磨也好，Liao 大說得對，應該按照最惡劣的情況對待。邊界潤滑只 ...

$ v& P2 J6 C* y6 l多謝前輩指導，非常感謝。
是的，針對邊界摩擦狀態發生粘著磨損，需要限制pv值以減小粘著磨損，并防止發生膠合……pv值很關鍵，我們也叫為比功，摩擦副設計最后需要驗算P、v和pv小于配對副材料的許用值

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選擇摩擦副的目的不盡相同，有減少阻力的，有機械密封要求的，也有增加摩擦力的。總的一條是運動時不能膠合，潤滑再好也有斷油的時候，干摩擦時必須避免拉傷。先輩根據經驗和權衡利弊，確立了幾種摩擦副配合。然后，學者加以闡述，發表論文。