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关于微凹磨损下的截面简述

[ 时间:2018-07-10 来源:http://www.kenflor.com 作者:佛山肯富来水泵厂 点击: ]

在不同的接触压力和直径的条件下表现出不同的最优面积率,但是试验结果表明最优面积率存在一定的范围。这是因为面积率的增大带来更大的动压力的同时,也表现为造成了表面粗糙度的增大和实际接触面积的减小,这对于配流副的减摩也是不利的。因此寻求两者之间的平衡才能更好地发挥表面结构的作用,对于配流盘来说,由于其内、外密封圈较窄,佛山肯富来水泵厂考虑到表面结构的加工等方面的原因及综合试验结果,面积率控制10%~20%以内时,减摩效果相对更好。

 

试验过程中,除了对摩擦试验中的摩擦系数进行分析外,同样对磨损试验中的摩擦系数进行了记录,以考察在一段时间内结构化配流副摩擦系数的变化,并与无结构的情况进行对比,对结构化配流副的摩擦特性进行更为全面的考量。其中磨损试验的条件为:p=1.80MPa,v=1.40m/s,试验时间t=14h。

 

试验过程中考虑到数据采样的准确性,采样间隔的取值较小(100Hz),整个磨损过程中所采集到的摩擦系数的数据较多,为了更好的对数据进行分析,需要对数据进行一定的处理。因此,选取每个小时节点处2分钟的摩擦系数数据,计算取其平均值作为该小时节点处的摩擦系数,观察和分析磨损过程中摩擦系数的整体变化趋势,对无结构与结构化配流副及结构化配流副之间分别进行对比。处理后的摩擦系数变化如图1所示,其中横坐标为时间,纵坐标为摩擦系数。

图1:摩擦系数

摩擦系数

在整个佛山肯富来水泵磨损过程中,无结构配流副的摩擦系数整体呈现不断增长的趋势,在试验后期,摩擦系数最大时接近0.08,初始阶段较高的摩擦加速了配流副的磨损,同时伴随产生了大量的摩擦热,这是由于无结构配流副随着磨损过程的进行产生的磨屑聚集,加剧了表面的磨损,使摩擦副的表面粗糙度和温度都逐渐的提高,从而导致摩擦系数呈现不断上升的趋势,这也使无结构配流副在磨损形貌上表现为黏着磨损。

 

表面结构对于配流副磨损情况的影响是本研究的主要目的,目前对于磨损量的测量方法主要包括:称重法,测长法,表面轮廓法和压痕法等。试验中考虑到测量方法的可行性和可靠性,经过磨损试验的上试件的磨损情况进行定量分析,将所测得的平均磨损截面面积作为评价配流副磨损情况的指标之一,以研究表面结构对其产生的影响。

 

佛山肯富来水泵厂利用三维接触式形貌仪测量所选位置的截面轮廓,并通过配套的软件得到基准平面下磨痕截面轮廓的面积,计算这4个区域的磨损截面面积的平均值作为评价配流副整体的磨损情况的指标,构配流副的平均磨损截面面积均大于结构化配流副,这也与该实验条件下摩擦系数的变化规律相一致。试验结果表明表面结构的存在能有效减小配流副的磨损,且当微凹坑直径相对较大时(d=100μm~300μm)时减小磨损的效果更加明显。

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