摩擦副配对材料探讨

xiaoshxin · 发表于 2016-5-22 11:54:52

LIAOYAO 发表于 2016-5-22 11:422 p' i) x; u* n
同质材料在晶粒组织上亲和力高，容易出现胶着，而在低速工况下并无不可，表面氮化有提高硬度与减摩的效果 ...

关于这个，我也查了一些资料，学术用语叫相容性。
不过我还是没想明白，为什么硬硬摩擦副不多用，

xiaoshxin · 发表于 2016-5-22 11:55:35

海鹏.G 发表于 2016-5-22 11:22
( G+ \! w$ c2 G5 H' k z1 |这绝对是个高端理论探讨的问题。跟着学习一下。纯粹的油膜或者油楔，就不是摩擦学讨论的范围，而是流体，呵 ...

大神不防发表一下您的看法，

xiaoshxin · 发表于 2016-5-22 11:59:51

LIAOYAO 发表于 2016-5-22 11:19& A+ b. C- h/ }! T c% c3 T) q
在这个议题下，俺倆的着重点不同，楼主着重在边界润滑，而俺会将时间与精力用于保证油膜润滑。
6 U: Y7 R' t1 |$ Q, E# @" {1 ], h' V/ x% t
边界润 ...

对于边界润滑的滑动摩擦副，最常用的莫过于钢铜组成的硬软配对摩擦副，这个结果很显然，但是我想知道原因，为何不是别的配对材料？

xiaoshxin · 发表于 2016-5-22 12:02:02

xiaoshxin 发表于 2016-5-22 11:55
7 y# Y# @3 R/ M# J9 C( @. \, g大神不防发表一下您的看法，

哈哈，我也是门外汉，对于边界润滑的滑动摩擦副，最常用的莫过于钢铜组成的硬软配对摩擦副，这个结果很显然，大家都知道，但是原因又有几个人说的明白，结合材料力学特性、工艺特性、摩擦磨损原理，成本等

LIAOYAO · 发表于 2016-5-22 12:07:36

xiaoshxin 发表于 2016-5-22 11:528 R" R, C/ p' V
保证油膜，达到流体润滑，这当然最好，但是适用范围窄的多，很多情况下不具备这样的条件。我接触到的滑动 ...

若是俺做抉择时会用几个原则考量，
1、面压力，较低的面压力可以有较长的使用寿命；
2、避重就轻，易更换的零件为相对受损快；
3、材料特性，自润滑性能高低与成分直接关系；
4、组织结构，材料本身内部的组织，直接影响摩擦系数；层间滑移（层间剪切滑移）强度；

xiaoshxin · 发表于 2016-5-22 12:08:40

LIAOYAO 发表于 2016-5-22 11:42
3 ], o0 i. n/ i" v4 B: O同质材料在晶粒组织上亲和力高，容易出现胶着，而在低速工况下并无不可，表面氮化有提高硬度与减摩的效果 ...

正如您说的表面氮化有提高硬度与减摩的效果…………那为什么不把两个配对面都做成硬的，这种应用为什么少。而大多是硬软配对

xiaoshxin · 发表于 2016-5-22 12:32:45

LIAOYAO 发表于 2016-5-22 11:42, j* S! d$ @$ K' S- R* q
同质材料在晶粒组织上亲和力高，容易出现胶着，而在低速工况下并无不可，表面氮化有提高硬度与减摩的效果 ...

zerowing · 发表于 2016-5-22 12:38:59

掺合两句。以供参考。
1.边界润滑也好，干磨也好，Liao 大说得对，应该按照最恶劣的情况对待。边界润滑只是相较干磨有更好的均压能力。其他有本质区别吗？
2.滑动轴承的一个重要指标是Pv值。这个值才是选材的基础。
3.Pv值分成两个独立项和一个综合项，分别对应不同工况下的选材依据。P决定材料本身的屈服能力。要求大P值时，就必须考虑材料本身是否屈服、蠕变等塑性变形。v值决定摩擦热，高v值要求材料耐热能力活着低生热能力。比如某些自润滑性材料，能形成以自身材料为膜的低磨阻膜，降低发热。或者材料本身有良好导热能力，能迅速在外散热系统帮助下产生热对流，降低接触面温度。同时，每种材料都对应一定的Pv值，在单独考量两项之外还须校验合参数。
4.一般选择硬磨软的组合，基本目的是避开同材料粘合同时以消耗软质零件以达到保护重要部件的目的。但对于极端状态，也有硬硬组合的情况。但所属环境怕以连干磨都算不上，而是磨粒磨损的状态了。
个人观点，以供参考

xiaoshxin · 发表于 2016-5-22 14:39:22

zerowing 发表于 2016-5-22 12:38
8 l+ {& H, j- K7 p1 ~; N掺合两句。以供参考。
9 I3 }" c+ |& t2 ^1.边界润滑也好，干磨也好，Liao 大说得对，应该按照最恶劣的情况对待。边界润滑只 ...

多谢前辈指导，非常感谢。
是的，针对边界摩擦状态发生粘着磨损，需要限制pv值以减小粘着磨损，并防止发生胶合……pv值很关键，我们也叫为比功，摩擦副设计最后需要验算P、v和pv小于配对副材料的许用值

454141017 · 发表于 2016-5-22 20:27:02

选择摩擦副的目的不尽相同，有减少阻力的，有机械密封要求的，也有增加摩擦力的。总的一条是运动时不能胶合，润滑再好也有断油的时候，干摩擦时必须避免拉伤。先辈根据经验和权衡利弊，确立了几种摩擦副配合。然后，学者加以阐述，发表论文。

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