摩擦磨損與潤(rùn)滑基本知識(shí)050622

1、摩擦磨損與潤(rùn)滑基本知識(shí)一、前言n摩擦學(xué)(Tribology)摩擦(Friction)磨損(Wear)潤(rùn)滑(Lubrication)三者的相互關(guān)聯(lián)n根本任務(wù)降低機(jī)器的摩擦與磨損減少能耗使及其處于最佳運(yùn)行狀態(tài)相互關(guān)系n摩擦能量損失世界能源1/31/2n摩擦 磨損流體的內(nèi)摩擦例外n潤(rùn)滑降低摩擦、減少磨損價(jià)值n1966，英國(guó)，Jost關(guān)于摩擦學(xué)教育和研究n工業(yè)每年節(jié)約5.1億英鎊n其它國(guó)家日本：27.3億美元美國(guó)：160億美元n2004，美林證券英國(guó)、日本：4.6桶石油/1000美元GDP中國(guó)、印度、俄羅斯：50桶石油/1000美元GDP石油漲價(jià)中國(guó)多支付70.68億美元摩擦n“光潔”零件表面顯微鏡

2、凹凸不平表面分子間作用力n相對(duì)運(yùn)動(dòng)克服上述阻力摩擦n摩擦力(F)與摩擦系數(shù)()FN N-法向載荷摩擦類型n運(yùn)動(dòng)形式滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦n運(yùn)動(dòng)狀態(tài)靜摩擦、動(dòng)摩擦n相對(duì)運(yùn)動(dòng)發(fā)生的部位外摩擦、內(nèi)摩擦n潤(rùn)滑狀況干摩擦、邊界摩擦、液體摩擦、混合摩擦摩擦機(jī)理n“粘附”理論較為普遍表面接觸、負(fù)荷作用接觸點(diǎn)壓力很大高溫接觸點(diǎn)粘結(jié)相對(duì)運(yùn)動(dòng)粘結(jié)點(diǎn)被剪斷材料轉(zhuǎn)移n犁溝較硬物質(zhì)的凸點(diǎn)在較軟物質(zhì)表面犁出溝n粘結(jié)、犁溝摩擦力磨損n相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面材料不斷損耗n磨損機(jī)器壽命、能耗磨損的三個(gè)階段n磨合磨損特別劇烈潤(rùn)滑油含大量磨屑按規(guī)定及時(shí)換油n穩(wěn)定磨損磨合表面硬化、光潔度、間隙合理磨損減緩決定機(jī)器壽命n急劇磨損磨損、噪音、振動(dòng)及時(shí)

3、換油、檢修磨損的類型n粘著磨損滑動(dòng)軸承減緩的辦法：更光滑的表面n磨料磨損占50%多塵減緩的辦法：足夠的過濾n疲勞磨損周期型載荷材料表面發(fā)生裂紋、脫落特征：裂紋和麻點(diǎn)減緩的辦法：硬度適宜、高光潔度、高粘度油磨損的類型(續(xù))n腐蝕磨損腐蝕與摩擦的共同作用導(dǎo)致減緩的辦法：減少腐蝕介質(zhì)、防止油品過度變質(zhì)n微動(dòng)磨損微米級(jí)振幅引起多發(fā)：零件連接件減緩的辦法：控制配合件的預(yù)應(yīng)力和過盈量、提高潤(rùn)滑油的抗微動(dòng)磨損性能磨損的類型(續(xù))n分層磨損n電蝕磨損n侵蝕磨損n沖刷磨損n復(fù)雜的磨損形式，使一般簡(jiǎn)單的評(píng)價(jià)方法難以與實(shí)際使用情況相關(guān)n臺(tái)架試驗(yàn)成為發(fā)展趨勢(shì)n開發(fā)費(fèi)用飛漲n掌握核心技術(shù)的廠家越來越少液體的內(nèi)摩擦(粘度

4、)n液體的粘度表示阻止液體流動(dòng)的能力n粘度越大，流動(dòng)越困難n=.du/dyn動(dòng)力粘度-Pa.s1Pa.s=103厘泊n毛細(xì)管粘度計(jì)運(yùn)動(dòng)粘度(斯Stoke)1cSt(厘斯)=1 mm2/s其它粘度表示n美國(guó)：塞保特(Saybolt)粘度n歐洲：恩格拉(Engler)粘度n英國(guó)：雷德烏(Redwood)粘度n逐漸被運(yùn)動(dòng)粘度取代溫度對(duì)粘度的影響n粘溫特性潤(rùn)滑油粘度隨溫度變化的性質(zhì)粘度比nV50/V100、V-20/V50粘度指數(shù)溫度對(duì)粘度的影響(續(xù))n不同VInVG320油n中溫到高溫n粘度變化溫度對(duì)粘度的影響(續(xù))n不同VInVG320油n低溫到中溫n粘度變化壓力對(duì)粘度的影響n埃林(Eyring)粘度空穴理論n被壓縮液體的粘度隨壓力的增加而提高n可計(jì)算出實(shí)際壓