2021-09-25 17:57:42

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相对运动零件相互作用的表面,即摩擦表面的摩擦与磨损情况与其表面的形貌、表面层结构、性能有密切的关系。

基本信息

  • 中文名称

    摩擦表面

  • 外文名称

    friction surface

折叠 编辑本段 形貌和表示方法

机械零件的表面都是经过各种机械加工形成的,表面上加工痕迹是一些大小不同、高低不等、形状各异的蜂和谷,便表面粗糙不平。例如,粗车外圆表面产坐100-25um的粗糙度,抛光或超精研磨的表面产生0.1一0.012um的粗糙度。各种加工方法的表面轮廓曲线如所示。

零件表面的几何形态称为表面形貌,是由表面的最后加工方法、刀痕、切屑分裂时的变形、刀具与表面的摩擦和加工系统的振动等造成的。零件表面形貌由宏观几何形状、表面波度和粗糙度(微观几何形状)构成。

宏观几何形状是宏观表面轮廓线与名义几何形状的粗大偏差;表面波度是表面上周期性的波浪形状,介于宏观与微观几何形状之间;粗糙度是微观表面轮廓的几何形状偏差。表面粗糙度直接影响零件摩擦表面的实际接触面积的大小和实际压强的大小。两个表面接触时,实际接触面积远远小于名义接触面积,仅是名义接触面积的0.01%一0.1%。零件表面粗糙度直接影响表面的耐磨性、疲劳强度、耐蚀性和配合性质的稳定性。

评定表面粗糙度的方法很多,常用的方法是轮廓算术平均偏差Ra。Ra是表面轮廓在取样长度内各点的平均高度,反映了表面粗糙度的大小。在取样长度l内轮廓表面上各点至轮廓中线OO的距离(y1,y2…yn)绝对值总和的算术平均值,即

Ra=1/l∫0y|y(x)|dx

或近似为

Ra=1/nΣ|yi|

表面粗糙度分为14级。

折叠 编辑本段 金属表面层的结构

零件金属表面层的结拇和性能均与基体不同。经机械加工的表面层自表向里依次由污染层、吸附层、氧化层和加工硬化层构成,各层的厚度不同。

金属表面的性能与基体不同,如表面具有自由能,具有润湿性、吸附作用、化学作用和塑性变形等。

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