1992年12卷3期

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有机硼酸酯润滑油减摩抗磨添加剂
1992, 12(3):193-202.
[摘要](1264) [PDF 353KB](1851)
摘要:
本文介绍了有机硼酸酯润滑油减摩抗磨添加剂的发展概况,并从阐述有机硼酸酯添加剂的种类和分子结构入手,着重就其摩擦学性能与分子结构的关系,以及分子结构中硫和氯等元素对其摩擦磨损性能的影响这两方面的国内外研究工作进行了综合与评述,接着又对有机硼酸酯的抗磨作用机理与失效机理进行了探讨,同时还对这个领域今后工作的主攻方向提出了可供借鉴的设想。

铸铁材料在边界润滑条件下形成薄片状磨屑的塑性流动机制
1992, 12(3):203-211.
[摘要](1426) [PDF 3660KB](1091)
摘要:
本文在铸铁材料油润滑线接触滑动磨损状态研究的基础上,对边界润滑区典型的薄片状磨屑之形成过程进行了考察。通过对磨损表面的几何形貌、磨屑的形态和内部显微组织变化的分析,提出了薄片状磨屑的塑性流动形成机制。作者认为,薄片状磨屑的形成是磨损表面材料在局部应力和摩擦热的作用下以3种方式发生塑性流动的结果:当摩擦方向垂直于磨削加工条纹时为单侧塑性流动;当摩擦方向平行于磨削加工条纹时为双侧塑性流动;而在峰顶平台(磨削加工粗糙条纹磨合后形成的微平台)较大且载荷较高时,则为平台上的材料沿着摩擦方向向前挤压流动。

气流纺杯轴承磨损失效的分析与机理探讨
1992, 12(3):212-221.
[摘要](1404) [PDF 4769KB](1073)
摘要:
本文从宏观、微观及轴承润滑等角度出发,对具有高速、轻载和高精度特征的气流纺杯滚动轴承的磨损失效进行了分析与机理探讨,认为这种轴承磨损失效是粘着磨损和磨粒磨损的结果,而不是接触疲劳破坏所致。作者指出,在稳定磨损阶段也还存在着一些导致过渡急剧磨损阶段形成的不利因素,其在运转过程中被迫紧急刹车时,由于轴承受力突然增大和润滑脂膜破裂,造成摩擦界面温度急剧升高而使滚动元件的表层组织软化,润滑脂也随之逐渐丧失润滑能力,摩擦界面亦变得粗糙不平,比膜厚下降而发生了微凸体间的频繁接触,由此引起的粘着现象是造成气流纺杯滚动轴承磨损失效最主要的原因;由于轴承壳腔内的旧润滑脂无法取出,脂中所含的金属磨屑硬粒子在不断增多,其在高速滚动体发生滑动摩擦的瞬间会对材料表面造成擦伤或犁沟,这是导致滚动轴承磨损失效不可忽视的另一因素。

聚四氟乙烯磨损机理的探讨
1992, 12(3):222-232.
[摘要](1482) [PDF 3896KB](1181)
摘要:
作者用MPX-200型栓-盘摩擦磨损试验机测试了模压聚四氟乙烯的磨损性能,考察了滑动速度、负菏、温度及偶件表面粗糙度对磨损的影响。磨屑分子量的测试结果表明,其大小与聚四氟乙烯磨损的严重程度成正比;磨屑的分子量比聚四氟乙烯本体的小,在本试验条件下磨屑分子量的降低为2—3个数量级;当超过极限PV值时,磨屑分子量的下降幅度急剧变小。作者指出,聚四氟乙烯之磨损随温度的变化与其所处的力学状态有关。通过电子显微镜和电子探针对试样、偶件和磨屑的表面观察,作者提出了聚四氟乙烯薄带状磨屑的形成机理,认为它是由聚四氟乙烯分子链受剪拉伸成束及较弱的束断裂的形式所产生。

玻璃—陶瓷涂层的热处理工艺和显微结构与其摩擦学性能之相关性的考察
1992, 12(3):233-239.
[摘要](1304) [PDF 3210KB](1044)
摘要:
作者研制了一种涂覆在3Cr13钢上的锂铝硅体系玻璃-陶瓷涂层(简称GCC-0301)。通过对GCC-0301的显微结构与热处理工艺之关系的考察发现,温度650℃和时间60分钟为其最佳热处理条件。在此条件下制备的GCC-0301中生成了LiAlSi-3O_3和Al_2Ti_2O-7结晶,连续相是微米量级的结晶相。这种显微结构的形成明显地提高了GCC-0301的物理性能。在给定的试验条件下,GCC-0301与GCr15钢配副时的磨损率是随其热处理时间的延长而降低。作者指出,GCC-0301的磨损率是随其显微硬度和LiAlSi_3O_3之相对结晶度的增加而降低,并且强调GCC-0301的磨损与陶瓷的类似,其主要磨损形式是表面断裂。

几种陶瓷和金属等离子喷涂层铸铁副的摩擦学特性研究
1992, 12(3):240-249.
[摘要](1657) [PDF 3237KB](1254)
摘要:
本文对等离子喷涂ZrO_2+MgO和Al_2O_3+40%ZrO_2陶瓷涂层、Mo+NiCrBSi(Ar/H_2)和Mo+NiCrBSi(N_2/H_2)混合粉末涂层,以及Mo+4%O_2渗氧涂层等的摩擦学特性进行了试验研究,测定了它们的抗咬合裁荷及其在边界润滑状态下的磨损率。结果表明,Al_2O_3+40%ZrO_2陶瓷涂层/铸铁副的抗咬合性能最好,在其轻度粘着的表面上形成了一层表面膜;Mo+NiCrBSi(N_2/H_2)金属涂层是一种实用性能较好的活塞环材料;在粘着磨损条件下,涂层材料的抗咬合性越好,与之配磨的铸铁材科的磨损率越低;涂层材料的抗咬合性与其本身的固有特性及孔隙率等有关。

氮离子注入钴烧结碳化钨的综合性能考察
1992, 12(3):250-257.
[摘要](1578) [PDF 2179KB](1116)
摘要:
本文对剂量为1.5×10~(17)、2.0×10~(17)和2.5×10~(17)Natoms/cm~2的3种氮离子注入钴烧结碳化钨表层的元素深度分布,显微硬度和摩擦学特性,以及氮离子注入改性的断续切削刀具之切削性能和使用寿命进行了考察,并就氮离子注入表面改性机理作了探讨。作者指出,钴烧结碳化钨经氮离子注入改性后可以减少1Cr18Ni9Ti不锈钢材料在干滑动摩擦时的粘附转移,并能使低摩擦力的摩擦初始段延长;适量的氮离子注入可以提高钻烧结碳化钨的表层硬度,而过量的注入却又会导致硬度下降;适量的氮离子注入可以减少钻烧结碳化钨刀具的切削刃部在使用过程度中的粘屑和崩刃,能够明显地提高刀具的切削性能和使用寿命。

低温硫钼复合渗镀工艺及其渗镀层的综合性能考察
1992, 12(3):258-267.
[摘要](1296) [PDF 1271KB](1368)
摘要:
本文首先阐述了低温硫钼复合渗镀方法的基本原理与工艺流程,接着又对硫钼复合渗镀层的物相组成和物理性能进行了测试与分析,并且着重就其减摩性能及抗粘着磨损性能与低温电解渗硫层的作了对比试验研究和讨论,最后还通过诸多例证综合说明了硫钼复合渗镀层的实用效果明显地比电解渗硫层的好。文章指出,由于这种渗镀层的物相组成主要是FeS和MoS_2等而具有良好的自润滑性能,故其特别在干摩擦条件下的摩擦学性能更佳。不仅如此,硫钼复合渗镀工艺还具有处理温度低、时间短、操作简便、无公害和成本低廉等优点,而且被处理零件无变形,尺寸变化可以控制在6μm左右,因而适用于精密零件和刀具的处理,应用前景相当广阔。

消除精密机床主轴轴承滚道表面白亮带的方法研究
1992, 12(3):268-274.
[摘要](1464) [PDF 2881KB](1201)
摘要:
为了解决国产精密机床主轴轴承滚道表面因接触疲劳磨损而很快(运转十多分钟至两小时)就形成白亮带的问题,本文通过对滚道或滚子镀覆TiN层,MoS_2层和Ag层的真空镀层处理,以及对粗磨后的轴承套圈进行真空热处理等制成的试样,在模拟试验机上与原轴承的滚道及滚子作了对比试验研究,并就磨损表面的宏观状态和微观形貌进行了观察与分析。作者指出,TiN层由于硬度高和耐磨性好,可以防止滚道表面在运转过程小形成白壳带,但其弱点是使与之配磨的滚子磨损加剧而导致轴承的精度变差和使用寿命缩短;MoS_2层因其减摩抗磨作用良好,也能使滚道表面不形成白亮带;真空热处理可以消除粗磨造成的变质层,并能提高滚道表层的硬度和耐磨性,且其处理的工件变形比一般保护气氛下淬火的小,能够保证精加工余量和正确的几何尺寸,因而这种工艺是消除精密机床主轴轴承滚道表面白亮带的一种有效方法。

天然石墨的组成和结构研究
1992, 12(3):275-284.
[摘要](1312) [PDF 569KB](1734)
摘要:
本工作是中国国产天然石墨应用系列研究之一,研究对象是不同牌号的商品石墨样品,利用X-射线衍射(XRD)和差热分析(DTA)等手段对其组成和结构进行了详细的研究。XRD分析表明,天然石墨中含有石墨碳(一种类石墨),其它除六方石墨外,还有适量的菱方石墨。XRD分析还很好地解释了某些高碳石墨样品之DTA曲线的双峰现象——石墨样品中碳素组成和结构不同致使氧化峰值温度不同。分析测试发现,石墨碳的氧化峰值温度比石墨的高约100℃,而且氧化峰值温度是随粒度的增大而提高。本文还通过多个样品的结构测定,归纳出一般石墨样品针对不同分析目的和层次所需采用的XRD分析方法。

浸锑石墨—一种新型的固体润滑材料
1992, 12(3):285-288.
[摘要](1114) [PDF 195KB](1294)
摘要:
本文对浸锑石墨进行了试验研究,结果表明这是一种具有良好自润滑性能的耐高低温和耐磨密封材料,可以替代进口产品广泛用于制作各种潜水电泵的导轴承和止推轴承,各类泵用机械密封静环和各种流量仪表轴承,以及高温或干摩擦条件下工作的轴瓦等。

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