摩擦磨损性能测试试验

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摩擦磨损测试方法

摩擦磨损测试方法

摩擦磨损测试方法摩擦磨损测试是指对材料在摩擦过程中的磨损性能进行评价和测试的方法。

通过摩擦磨损测试,可以了解材料的耐磨性能,为材料的选择和设计提供依据。

本文将介绍几种常见的摩擦磨损测试方法。

1. 磨损试验机法磨损试验机是一种用于模拟材料在实际工作条件下受到的摩擦磨损的设备。

常见的磨损试验机有球盘摩擦试验机、滚筒式摩擦试验机等。

在磨损试验机上进行测试时,将待测试材料与磨损试样接触,并施加一定的载荷和摩擦力,通过测量试样的磨损量来评估材料的耐磨性能。

2. 微观磨损测试法微观磨损测试法主要通过显微镜观察材料的磨损情况来评估其耐磨性能。

常用的微观磨损测试方法有扫描电子显微镜(SEM)观察法、显微硬度计观察法等。

这些方法可以观察到材料表面的微观磨损形貌,从而判断材料的抗磨损性能。

3. 滑动磨损测试法滑动磨损测试法是将待测试材料与磨损试样相对滑动,通过测量试样的磨损量来评估材料的耐磨性能。

常见的滑动磨损测试方法有平板摩擦试验法、圆盘摩擦试验法等。

在滑动磨损测试中,可以调整试样的载荷、速度和试样间的压力等参数,以模拟不同工况下的摩擦磨损情况。

4. 模拟实际工况测试法模拟实际工况测试法是将待测试材料置于模拟实际工况的环境中,通过观察材料在实际工况下的磨损情况来评估其耐磨性能。

常见的模拟实际工况测试方法有湿磨损测试法、高温磨损测试法等。

这些方法能够更真实地模拟材料在实际使用中受到的摩擦磨损,对于评估材料的实际耐磨性能具有重要意义。

5. 材料表面改性测试法材料表面改性测试法是通过对材料表面进行改性处理,以提高材料的抗磨损性能。

常见的表面改性方法有涂层处理、表面渗碳处理等。

通过对改性前后材料的摩擦磨损性能进行测试,可以评估改性方法的有效性,并指导材料的改进和设计。

摩擦磨损测试方法多种多样,每种方法都有其独特的优势和适用范围。

在进行摩擦磨损测试时,应根据具体的材料和应用场景选择合适的测试方法,以确保测试结果的准确性和可靠性。

摩擦磨损试验标准(一)

摩擦磨损试验标准(一)

摩擦磨损试验标准(一)摩擦磨损试验标准背景摩擦磨损试验是指模拟机械部件在使用过程中因摩擦磨损所导致的性能变化和寿命缩短等现象的试验。

针对不同的材料和应用场景,需要制定相应的试验标准,以保证测试结果的可靠性和可重复性。

测试方法常用的摩擦磨损试验方法包括橡胶摩擦试验、磨损轮试验、球盘试验、滑动轮试验等。

其中,磨损轮试验是最为常见的方法之一,它通过在磨损轮和试样之间施加一定的负载、速度和循环次数,模拟实际工作环境下的摩擦磨损条件,来评价材料的耐磨性能。

试验参数为了确保试验结果可比较,需要规定一系列试验参数,包括载荷、速度、循环次数、试验温度等。

其中,载荷和速度是影响磨损试验结果的关键参数,需要根据实际使用情况选择适当的数值。

循环次数和试验温度则需要考虑材料的疲劳寿命和温度敏感性等因素。

结果分析磨损试验得到的结果一般包括材料的磨损量、磨损形貌、摩擦系数等。

在分析试验结果时,需要考虑试验方法和参数的影响因素,并结合实际使用环境进行评价。

此外,还需要注意试验误差的来源和限制,以确保结果的准确性和可靠性。

结论摩擦磨损试验标准是保证材料质量和性能的重要手段。

制定合理的试验方法和参数,准确分析试验结果,才能为实际应用场景提供可靠的参考数据。

因此,需要各行业相关专家和企业共同努力,不断完善和优化试验标准,推动材料科学和工程应用的发展。

不同产业的试验标准按照不同的产业领域和产品类型,摩擦磨损试验标准也有所不同。

以机械制造业为例,国际标准组织 ISO 发布了多项与摩擦磨损有关的标准,如 ISO 7148-2:1988 金属材料光洁度和粗糙度的测量和评价—第2部分:微表面形状的术语和 ISO 11505-2003 摩擦材料—旋转圆盘方法下生成的磨损方法。

而在汽车、建筑、航空等领域,也都有相应的标准适用于材料摩擦磨损性能的评价,并针对不同测试参数和环境规定了详细的规程和操作要求。

摩擦磨损试验设备进行摩擦磨损试验需要用到专门的设备和仪器,包括磨损仪、磨耗测试机、滑动磨损试验机等。

摩擦磨损特性的材料测试与分析

摩擦磨损特性的材料测试与分析

摩擦磨损特性的材料测试与分析引言:摩擦和磨损是我们生活中经常遇到的现象,无论是机械设备的运转还是日常用品的使用,都离不开这两个概念。

然而,摩擦和磨损对材料的表面质量和寿命有着重要影响。

为了有效地控制和减少摩擦磨损,我们需要对材料的摩擦磨损特性进行测试和分析。

第一部分:摩擦测试方法摩擦测试是评价材料摩擦性能的重要手段之一。

目前常用的摩擦测试方法包括横滑摩擦测试、滚动摩擦测试和旋转摩擦测试等。

横滑摩擦测试通过在材料表面施加垂直负载并施加相对运动,在不同的负载和速度条件下测量摩擦系数。

滚动摩擦测试则通过在滚轮和材料表面之间施加负载和旋转运动,测量滚动摩擦系数和磨损体积。

旋转摩擦测试是通过将试样固定在转盘上,并施加负载和旋转运动,测量摩擦系数和磨损特性。

第二部分:磨损测试方法除了摩擦性能的测试,磨损性能的测试也是十分重要的。

磨损测试可以分为干磨和润滑磨损测试。

在干磨试验中,常用的测试方法有质量损失法、尺寸损失法和表面形貌法。

质量损失法通过测量试样经过摩擦磨损后的质量变化,来评价其耐磨性能。

尺寸损失法则通过测量试样在磨损过程中的尺寸变化,来评估其磨损性能。

表面形貌法则通过扫描电子显微镜等设备,分析磨损后试样表面形貌的变化,来研究磨损机理和特性。

第三部分:摩擦磨损分析通过摩擦和磨损测试得到的数据,我们可以进行一系列分析以了解材料的摩擦磨损特性。

首先,摩擦系数的测试结果可以帮助我们选择合适的润滑方式和控制摩擦力。

其次,磨损量的测试结果可以评估材料的耐磨性能,从而选择更合适的材料。

此外,通过分析磨损试样的表面形貌,我们可以了解磨损机理,以便进行改进设计和优化。

结论:摩擦磨损是材料性能评估的重要指标之一,通过摩擦和磨损测试可以有效地评估材料的摩擦磨损特性。

根据测试结果进行分析和研究,有助于选择合适的材料和润滑方式,延长设备的使用寿命,提高材料的表面质量。

在今后的实验和工程实践中,摩擦磨损测试和分析的研究将会持续发展,为材料科学和工程技术的进步做出更大贡献。

塑料材料的摩擦磨损试验

塑料材料的摩擦磨损试验

塑料材料的摩擦磨损试验一、概述塑料材料的摩擦磨损试验是评价塑料材料摩擦性能的重要手段之一。

在工业生产中,塑料制品的摩擦磨损性能直接关系到其使用寿命和安全性。

因此,开展塑料材料的摩擦磨损试验具有重要意义。

二、试验方法(一)试样制备根据不同的需要选择不同形状和尺寸的试样,常见的有圆盘形、方板形、拉伸条形等。

制备好试样后进行标记,以便后续测试时识别。

(二)试验设备1. 摩擦磨损试验机:可用于测定材料在干、润滑或液体环境下的摩擦系数和磨损量。

2. 电子天平:用于精确称量试样质量及测定磨损量。

3. 显微镜:用于观察试样表面形貌及分析磨损机理。

(三)试验步骤1. 在摩擦片表面涂上润滑剂或加入液体环境中进行测试。

2. 将待测材料与摩擦片紧密接触,施加一定的载荷,进行往复滑动。

3. 测量摩擦系数和磨损量,并记录试样表面形貌。

(四)试验参数1. 载荷:根据试样的硬度和强度确定载荷大小。

2. 滑动速度:根据实际使用条件确定滑动速度大小。

3. 滑动距离:根据实际使用条件确定滑动距离大小。

4. 环境温度和湿度:根据实际使用条件确定环境温度和湿度。

三、试验结果分析(一)摩擦系数摩擦系数是指材料在接触过程中所产生的阻力与垂直于接触面的力之比。

摩擦系数越小,说明材料具有较好的自润滑性能和耐磨性能。

反之,摩擦系数越大,则说明材料具有较差的自润滑性能和耐磨性能。

(二)磨损量磨损量是指试样在摩擦过程中所失去的质量或体积。

磨损量越小,说明材料具有较好的抗磨损性能。

反之,磨损量越大,则说明材料具有较差的抗磨损性能。

(三)表面形貌观察试样表面形貌可以了解其摩擦磨损机理,常见的磨损形貌有划痕、剥落、疲劳等。

四、注意事项1. 试样制备应尽量保证一致性,以减小实验误差。

2. 润滑剂和液体环境应选择与实际使用条件相符合的条件进行测试。

3. 测试过程中应注意控制环境温度和湿度,以免影响测试结果。

4. 测试前应对设备进行校准和检查,确保测试结果准确可靠。

必修实验八材料的摩擦与磨损实验

必修实验八材料的摩擦与磨损实验

必修实验八材料的摩擦与磨损实验一、实验目的1) 熟悉往复式摩擦磨损试验机的结构、实验原理和操作方法。

2) 掌握摩擦系数、磨损量的测定方法。

3) 比较不同材料的摩擦磨损性能,并分析其原因。

二、实验原理摩擦磨损是工业生产中普遍存在的现象,凡是具有相对运动的摩擦副间,必然会伴随有摩擦和磨损现象。

影响材料摩擦与磨损的因素很多,如压力、运动速度、工件表面质量、润滑剂及材料性能等。

所以材料的摩擦磨损特性并不是材料固有的,而是摩擦条件与材料性能的综合特性。

摩擦磨损试验机的种类很多,一般由加力装置、摩擦力测量机构及摩擦副相对运动驱动机构等部分组成。

现以往复式摩擦磨损试验机为例,介绍摩擦磨损试验机的结构及测试原理。

摩擦副由上试样和下试样组成;上试样与下试样间的往复运动由电机带动偏心轮的旋转而实现。

往复运动的振幅可通过偏心距进行调节。

摩擦副间的压力通过砝码加载、并由压力传感器进行测量;而摩擦副间的摩擦力通过拉/压传感器进行测量,如图1所示。

将压力、摩擦力和时间信号输入到计算机中,便可得到摩擦力、摩擦系数随时间的变化曲线,如图2。

经过一定时间(或滑动距离)后,下试样(待测试样)表面将产生具有一定深度的磨痕(图3a)。

利用表面轮廓仪,在垂直于往复运动的方向上测量磨痕的微观形貌(图3b),确定磨痕的深度、截面积,从而与往复运动的振幅相乘得到磨损的体积。

也可进一步由磨损体积求出材料的磨损重量,根据磨损量的大小即可判断材料的耐磨性能。

若在相同的时间(或距离)内磨损量愈大,表明材料的耐磨性能愈差。

反之,则表明耐磨性愈好。

图 1 往复式摩擦磨损试验机的原理图01002003004005006000.00.10.20.30.40.50.6摩擦时间 / s 摩擦系数图 2摩擦系数与时间的变化关系(a )宏观形貌 (b )微观形貌图 3 磨痕的宏微观形貌三、实验材料与样品本实验的上试样选用直径Φ8mm 的ZrO 2球或GCr15钢球,试验载荷为10N ,往复运动振幅为10mm ,频率为1Hz ,测试周期为20分钟。

摩擦磨损试验报告

摩擦磨损试验报告

摩擦磨损试验报告1. 引言摩擦磨损试验是评估材料表面磨损性能的重要方法。

通过模拟实际工况下的摩擦情况,可以了解材料的耐磨性能,并为工程设计和材料选择提供参考。

本文将介绍摩擦磨损试验的步骤和关键点。

2. 实验目的本次试验的目的是评估不同材料的摩擦磨损性能,为材料选择提供依据。

3. 实验步骤3.1 材料准备首先,选择需要测试的材料样本,确保样本的尺寸和形状符合试验要求。

洗净样品表面,去除杂质和油脂。

3.2 试验装置搭建搭建摩擦磨损试验装置。

该装置通常由试验台、摩擦头、负荷装置和摩擦盘组成。

根据试验需求,选择适当的材料和参数。

3.3 试验参数设置根据试验要求,设置试验参数。

包括负荷大小、滑动速度、试验时间等。

确保参数的准确性和一致性。

3.4 实验操作将样品安装在试验装置上,调整负荷装置使其与样品接触。

启动试验装置,根据设定的参数进行试验。

同时记录试验过程中的数据和观察结果。

3.5 数据处理和分析试验结束后,对获得的数据进行处理和分析。

计算摩擦磨损量、磨损速率等指标,比较不同材料的性能差异。

4. 实验注意事项在进行摩擦磨损试验时,需要注意以下事项:- 安全操作,避免发生意外伤害。

- 样品的选择和准备要符合试验要求。

- 试验装置搭建要牢固可靠,确保试验的准确性和稳定性。

- 试验过程中需要保持参数的一致性,避免不必要的误差。

- 记录和保存试验数据,确保数据的完整性和可靠性。

5. 结论通过摩擦磨损试验,可以评估不同材料的摩擦磨损性能。

根据试验结果,可以选择合适的材料用于不同的工程设计和应用场景。

6. 参考文献[参考文献1] [参考文献2] [参考文献3]以上是摩擦磨损试验的一般步骤和注意事项。

对于具体的试验设计和操作细节,建议参考相关文献和专家指导。

试验过程中需谨慎操作,确保试验结果的准确性和可靠性。

《摩擦磨损试验》课件

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目录 CONTENTS
• 摩擦磨损试验概述 • 摩擦磨损试验的种类 • 摩擦磨损试验的设备与材料 • 摩擦磨损试验的结果分析 • 摩擦磨损试验的应用 • 摩擦磨损试验的发展趋势与展望
01
摩擦磨损试验概述
摩擦磨损试验的定义
摩擦磨损试验
通过模拟实际工况,对材料或零件进行摩擦和磨 损性能测试的方法。
摩擦系数的确定
摩擦系数的测量
通过测量试样与对磨材料在一定压力 和速度下的摩擦力与正压力之比得到 摩擦系数。
摩擦系数的确定
根据测量的摩擦力与正压力之比,可 以得到摩擦系数随时间的变化曲线, 从而分析摩擦系数的变化规律。
表面形貌的分析
表面形貌的观察
通过光学显微镜、扫描电子显微镜等手 段观察试样表面在摩擦过程中的形貌变 化。
摩擦磨损试验可以研究材料的摩擦学 行为,揭示其摩擦磨损机制,为新型 耐磨材料的研发和应用提供理论支持 。
在石油化工中的应用
石油化工设备常常需要在高温、高压、腐蚀等恶劣环境下工作,其摩擦磨损性能对生产安全和经济效 益具有重要影响。
摩擦磨损试验可以研究石油化工设备的摩擦磨损机理,为其材料选择、设计和优化提供依据,提高设 备的安全性和可靠性。
开展多学科交叉研究
探索微观摩擦磨损机制
利用先进的微观观测手段,深入探索摩擦磨损的微 观机制,为新型试验技术的发展提供理论支持。
结合材料科学、物理学、化学等多学科知识 ,开发新型的摩擦磨损试验技术与方法。
开发智能化试验系统
结合人工智能和机器学习技术,开发能够自 动识别、预测摩擦磨损行为的智能化试验系 统。
复合摩擦磨损试验
总结词
同时模拟滑动和滚动摩擦以及不同润滑条件下的摩擦和磨损行为。

塑料材料的摩擦磨损试验

塑料材料的摩擦磨损试验

塑料材料的摩擦磨损试验摩擦磨损试验是一种常用的材料性能测试方法,对于塑料材料而言也是必不可少的。

塑料材料在实际使用中经常会受到摩擦磨损的影响,因此了解塑料材料的摩擦磨损性能对于塑料制品的设计和使用具有重要意义。

塑料材料的摩擦磨损性能与多种因素有关,例如材料本身的物理、化学性质、摩擦试验条件等。

在进行摩擦磨损试验时,需要选择合适的试验设备和试验方法,以保证试验结果的准确性和可重复性。

塑料材料的摩擦磨损试验通常采用滑动摩擦试验或者圆盘摩擦试验方法。

滑动摩擦试验是将试样与摩擦对试样相对滑动,通过测量试样的磨损量和摩擦系数来评价材料的摩擦磨损性能。

圆盘摩擦试验是将试样固定在上方圆盘上,下方圆盘以一定的转速旋转,并在试样表面施加一定的载荷,通过测量试样的磨损量和摩擦系数来评价材料的摩擦磨损性能。

在进行摩擦磨损试验时,需要注意试验条件的选择。

试验条件包括载荷、滑动速度、试验时间等。

这些条件的选择应考虑到材料的实际使用条件,以保证试验结果的可靠性和真实性。

塑料材料的摩擦磨损性能通常表现为摩擦系数和磨损量。

摩擦系数是指试样与摩擦对之间的摩擦阻力与试验载荷之比,是评价材料摩擦性能的重要指标之一。

磨损量是指试样在摩擦过程中所失去的质量或者体积,也是评价材料摩擦磨损性能的重要指标之一。

塑料材料的摩擦磨损性能与材料的组成、结构和加工方式等因素有关。

例如,增加填充剂的含量可以改善塑料材料的摩擦磨损性能,而改变材料的加工方式则可能对材料的摩擦磨损性能产生不同的影响。

了解塑料材料的摩擦磨损性能对于塑料制品的设计和使用具有重要意义。

通过摩擦磨损试验方法,可以评价塑料材料的摩擦磨损性能,并优化材料的组成和加工方式,以提高材料的性能和使用寿命。

磨损试验实验报告

磨损试验实验报告

磨损试验实验报告1. 引言本实验旨在通过磨损试验来评估材料在摩擦和磨损条件下的性能表现。

磨损试验是一种常见的评估材料耐磨性能的方法,能够帮助工程师选择适合的材料用于不同的应用场景。

本文将详细介绍实验设计、测试步骤和结果分析。

2. 实验设计2.1 实验目的本实验的目的是评估不同材料的耐磨性能,以帮助决策者选择合适的材料用于特定的摩擦应用。

2.2 实验材料本实验选取了三种材料进行磨损试验。

分别是A材料、B材料和C材料,它们在实际应用中具有广泛的应用。

2.3 实验装置实验采用了标准的磨损试验装置,包括磨头、试样夹具和测试机。

测试机能够产生一定的载荷以模拟实际的工作条件。

2.4 实验参数在本实验中,我们选取了以下几个重要的参数进行测试:•载荷:10N、20N、30N•摩擦速度:500rpm•摩擦时间:30分钟3. 实验步骤3.1 准备工作在进行实验之前,需要准备好实验所需的材料和装置。

确保实验装置处于良好的工作状态,并校准测试机的载荷和速度。

3.2 制备试样根据实验设计,制备所需的试样。

将每种材料切割成相同的尺寸和形状,并确保表面光滑。

试样的数量应足够进行统计分析。

3.3 安装试样将试样夹具安装在测试机上,并确保试样夹具与磨头紧密贴合。

调整载荷和速度到指定的数值。

3.4 进行实验启动测试机,让试样与磨头接触,并进行摩擦磨损。

根据设定的时间和载荷,进行实验。

3.5 结束实验实验结束后,停止测试机的运行,并取下试样。

清洁试样并记录观察到的磨损情况。

4. 结果分析4.1 磨损量测量使用光学显微镜或扫描电子显微镜对试样的磨损情况进行观察和测量。

记录每个试样的磨损量,并进行统计分析。

4.2 磨损性能评估根据实验结果,评估每种材料的磨损性能。

比较不同材料之间的磨损量差异,并分析可能的原因。

4.3 结果讨论根据实验结果和分析,讨论不同材料在不同载荷和速度条件下的磨损性能。

探讨材料的优缺点,并给出适用于特定应用的建议。

磨损的测试技术

磨损的测试技术

切槽法:切槽法测磨 损与压痕法十分相似, 用回转刀具刻出月牙 形槽,切槽法排除了 弹性变形回复和四周 鼓起的影响.根据几 何关系,切槽宽度和 磨损深度的关系为:
r-刀刃的回转半径;R-试件 的表面曲率半径,平面时 R=∞,凸面用+,凹面用压痕法和切槽法只适用于磨损量不大而表面光滑的试件. 由于这两种方法都要局部破坏试件的表层, 因而不能用于 研究磨损过程中表面层的组织结构的变化.
定量铁谱分析: 通常先采用铁谱光密度计来测量铁谱片上不
同位置上磨粒沉积物的光密度,从而求得磨粒的尺 寸、大小分布以及微粒总量. 所谓光密度是投射过透明铁谱片的光强度与透射 过含有磨粒的铁谱片的光强度之比,与磨屑的覆盖 面积成正比,那么用光密度值就可以推算铁谱片上 磨屑量的多少.
一般在铁谱片上55mm大磨粒沉积处和49mm小 磨粒沉积处两处测量磨粒的光密度,以AL和AS分别 表示大、小磨粒光密度的读数.通过测出铁谱片上 大、小磨粒的光密度,由此确定大磨粒和小磨粒的 相对含量.
1、摩擦系四数、或摩摩擦擦力磨的损测实量验中的参数测量
① 机械式:
载荷W通过上试件1加到下试件2上
.下试件半径为r旋转,上试件固定. 试样间的摩擦力使下主轴产生一 个力矩,此时与主轴相连的砝码产 生一个偏角,来平衡摩擦力产生的
摩擦力矩,偏角反应了摩擦力矩P
的大小,可以直接从标尺读出,由 此摩擦力矩可以换算出试件上的 摩擦系数μ
例如:正常磨损的磨屑一般呈薄片状; 磨粒和切削磨损形成的磨屑具有螺旋状或卷曲状, 这种磨粒的集中出现是严重磨损过程的表现,若数 目急剧增多,则表面机器损坏即将开始. 氧化磨损或腐蚀磨损形成的磨屑是由化合物组成的, 在有色光作用下不同成分的磨料显示出不同的颜色, 以此确定磨粒的材料类型,进而判断磨损的具体位 置.

rubbing test 标准

rubbing test 标准

rubbing test 标准Rubbing Test(摩擦测试)是一种用来评估物体表面抗磨损性能的测试方法。

摩擦测试通过模拟实际使用中的摩擦情况,可以帮助确定材料的耐磨性和表面质量。

本文将介绍rubbing test标准的相关内容,以及其在材料研究和产品开发中的应用。

一、Rubbing Test 简介Rubbing Test通常使用摩擦试验仪来进行,其基本原理是,通过施加一定的力量和摩擦剂,使试样与测试仪上的摩擦头直接接触并进行摩擦。

测试仪会记录下试样表面的损伤情况,如划痕、褪色或变质等。

通过对大量试样的测试,可以综合评估材料的摩擦性能和耐磨性能。

二、常见的1. ASTM D5264-92(2013) Standard Practice for Abrasion Resistance of Printed Materials by the Sutherland Rub Tester(ASTMD5264-92(2013)摩擦试验标准)该标准适用于印刷材料,如标签、名片和包装材料等。

测试方法是将想要测试的材料固定到试验机上,在一定摩擦力和摩擦速度下,进行长时间的摩擦测试。

测试完毕后,观察材料表面的损伤情况并进行评估。

2. ISO 105-x12 Textiles - Tests for colour fastness - Part x12: Colour fastness to rubbing(ISO 105-x12纺织品色牢度测试标准)ISO 105-x12标准适用于纺织品的色牢度测试。

该测试用于评估材料的耐摩擦性能,通过对试样在受控条件下与标准化摩擦头的接触进行测试,并观察材料上是否有色彩转移的现象。

3. GB/T 3920-2008 Textiles - Tests for colour fastness - Colour fastness to rubbing (GB/T 3920-2008纺织品色牢度测试标准)GB/T 3920-2008标准适用于纺织品的色牢度测试,与ISO 105-x12标准相似。

摩擦磨损性能测试试验

摩擦磨损性能测试试验

典型黑色金属磨损性能测试实验史秋月实验学时实验分组实验性质实验要求所属课程2h 班人数/4 综合性必做材料性能学一、实验目的1.了解M-2000型摩擦磨损试验机的结构,及材料进行耐磨性测试的意义;2.掌握滑动摩擦、滚动摩擦及其在不同条件下(干式、湿式、磨粒等)的实验方法;3.掌握摩擦磨损性能指标的评估方法;4.了解典型黑色金属灰铁和球铁在滑动摩擦条件下(干式)的耐磨情况。

二、实验设备M-2000型摩擦磨损试验机,如图2-1图2-1三、实验材料1.灰铁滑动摩擦试样一对,试样尺寸如附图(a)2.球铁滑动摩擦试样一对,试样尺寸如附图(a)四.实验原理与方法将试样分别装在上下试样轴上,接通电源,双速电动机○1通过三角皮带○3齿12使下试样轴以200转/分(或400转/分)的速度转动;通过轮○4带动下试样轴○48的传递。

使上试样轴○14以180转/分(或360转/47和齿轮○蜗杆轴○44,滑动齿轮○分)的速度转动。

当做滑动摩擦试验时,为使上试样轴不转动,应将滑动齿轮○47移至中间位置,齿轮○48必须用销子○22固定在摇摆头○46上。

试验时,两试样间的压力负荷在弹簧○19的作用下获得(弹簧中间是一重力传感器),负荷的增大或减少21上即可读出。

也可将复合传感器接入可用螺帽○25进行调整;负荷的数值从标尺○电脑,从显示屏上读出,本实验载荷直接从显示屏上读出。

试验的终止条件可由时间或总转速控制。

试验结束之后根据不同的方法评估材料的耐磨情况。

五、实验内容将加工好的滑动摩擦试样装在实验机上,在给定的条件下(干式、滑动摩擦、压力:200N、时间60min)进行试验,试验结束后将试样取下,评估耐磨性能。

根据所选取磨损试验方法的不同以及材料本质的差异,可以选择不同的耐磨性能评定方法,以期获得精确的试验数据,现简单例举下述几种方法以供参考。

1、称重法:采用试样在试验前后重量之差,本表示耐磨性能的方法,由于两试样之间的摩擦所引起的磨损量,可以采用精度达万分之一的分析天平称量出试样试验前后重量之差非凡获得。

自润滑材料摩擦磨损测试方法

自润滑材料摩擦磨损测试方法

自润滑材料摩擦磨损测试方法自润滑材料在现代工业中具有广泛的应用,其优良的摩擦磨损性能对于提高机械设备的运行效率和安全性至关重要。

为了确保自润滑材料的质量和性能,本文将详细介绍自润滑材料的摩擦磨损测试方法。

一、概述自润滑材料是一类具有低摩擦系数和良好耐磨性的材料,广泛应用于航空航天、汽车、机械制造等领域。

摩擦磨损测试是评价自润滑材料性能的关键环节,通过对材料在不同工况下的摩擦系数、磨损率等参数进行测定,以评估其在实际应用中的适用性。

二、摩擦磨损测试方法1.环块摩擦磨损试验环块摩擦磨损试验是一种常见的自润滑材料摩擦磨损测试方法。

试验时,将试样固定在试验机上,通过与对磨环进行相对滑动,模拟实际工况下的摩擦磨损过程。

通过测定摩擦系数和磨损体积,评价自润滑材料的摩擦磨损性能。

2.球盘摩擦磨损试验球盘摩擦磨损试验主要用于测试自润滑材料在点接触条件下的摩擦磨损性能。

试验过程中,将球状试样与盘状对磨件进行相对滑动,测定摩擦系数和磨损率。

该方法适用于评价自润滑材料在高速、高载荷工况下的性能。

3.高低温摩擦磨损试验高低温摩擦磨损试验主要用于考察自润滑材料在不同温度下的摩擦磨损性能。

试验过程中,将试样置于高温或低温环境中,进行摩擦磨损测试,分析温度对自润滑材料性能的影响。

4.液体介质摩擦磨损试验液体介质摩擦磨损试验是将自润滑材料在液体介质中进行摩擦磨损测试,模拟实际应用中液体润滑条件下的摩擦磨损情况。

通过测定摩擦系数和磨损率,评价自润滑材料在液体介质中的摩擦磨损性能。

5.四球摩擦磨损试验四球摩擦磨损试验主要用于测试自润滑材料在多接触条件下的摩擦磨损性能。

试验过程中,四个球状试样在高压下相互摩擦,测定摩擦系数和磨损率。

该方法适用于评价自润滑材料在复杂接触条件下的性能。

三、总结自润滑材料的摩擦磨损测试方法多种多样,每种方法都有其适用范围和优缺点。

在实际测试过程中,应根据自润滑材料的特性和应用场景选择合适的测试方法,以确保测试结果的准确性和可靠性。

摩擦磨损试验

摩擦磨损试验

摩擦磨损试验
摩擦磨损试验是一种常见的物理实验,旨在测试材料的耐磨和强度,可以帮助
我们判断材料在实际使用中经受压力的能力。

摩擦磨损试验由循环摩擦磨损法进行,一般使用耐磨材料。

该试验仪需要在一定的温度下,或者说在某一种可控的环境下进行。

循环摩擦磨损法的实验步骤首先是放置好实验仪器,仿真被测材料的表面和硬度,并把控制环境,以确保完全相同的温度和湿度控制。

接着,根据需要,可以设置耐磨件,一般使用耐磨材料,然后在一定的载荷下,定义相关规范,确定明确的磨损量和时间,这个周期可以重复多次,实验结果每个时间点都会被记录下来。

并对比数据,测量材料的耐磨性能。

摩擦磨损试验实验的成果,有助于判断材料的实际使用效果,结合实验结果,
可以分析出耐磨性能概要、耐磨性能极限和耐磨性能趋势,即材料耐磨性能状态。

有助于选择需要耐磨性能的材料,企业可以根据材料的耐磨性能及生产成本,综合考虑选择适合当前产品的材料。

摩擦磨损试验使用方便、效率高,是实验室试验技术中的经典而重要的一种,
被应用于各种材料耐磨性测试中,为材料的强度和耐磨性度测试、产品的强度检验和新材料的开发研究提供一种重要依据。

摩擦磨损试验标准

摩擦磨损试验标准

摩擦磨损试验标准摩擦磨损试验是一种常用的材料表征方法,用于评估材料在摩擦条件下的性能和耐久性。

其标准化的测试程序和参数对于比较不同材料的摩擦磨损性能具有重要意义。

本文将介绍摩擦磨损试验的标准化方法和相关标准。

摩擦磨损试验标准的制定是为了保证测试结果的准确性和可比性。

目前,国际上常用的摩擦磨损试验标准包括ASTM、ISO、DIN等。

这些标准涵盖了摩擦磨损试验的各个方面,包括试样制备、试验条件、试验方法和数据分析等。

通过遵循这些标准,可以确保摩擦磨损试验的结果具有可靠性和可比性。

在进行摩擦磨损试验之前,首先需要制备试样。

试样的制备应符合相关标准的要求,包括尺寸、形状和表面处理等。

试样的制备质量直接影响试验结果的准确性,因此必须严格按照标准要求进行制备。

在进行摩擦磨损试验时,试验条件的选择至关重要。

摩擦磨损试验的条件包括载荷、速度、摩擦剂、环境温度等。

这些条件会直接影响试验结果,因此必须根据具体的应用环境和要求进行合理选择,并严格按照标准要求进行控制。

摩擦磨损试验方法的选择应根据具体的应用要求进行合理选择。

常用的摩擦磨损试验方法包括干磨擦试验、润滑磨损试验、微动磨损试验等。

不同的试验方法适用于不同的材料和应用场景,因此必须根据具体情况进行选择,并严格按照标准要求进行操作。

在进行摩擦磨损试验后,需要对试验数据进行分析和处理。

试验数据的分析包括摩擦系数、磨损量、磨损形貌等指标的评定。

通过对试验数据的分析,可以评估材料的摩擦磨损性能,并为材料的选择和设计提供依据。

总之,摩擦磨损试验标准的制定和遵循对于评估材料的摩擦磨损性能具有重要意义。

通过严格遵循相关标准,可以确保摩擦磨损试验结果的准确性和可比性,为材料的选择和设计提供科学依据。

希望本文对摩擦磨损试验标准有所帮助,谢谢阅读。

摩擦磨损试验的接触形式-概述说明以及解释

摩擦磨损试验的接触形式-概述说明以及解释

摩擦磨损试验的接触形式-概述说明以及解释1.引言1.1 概述摩擦磨损试验是一种重要的试验方法,用于研究材料在接触状态下的摩擦和磨损特性。

摩擦磨损是常见的表面现象,不仅影响材料的表面质量和性能,还会影响机械设备的稳定运行。

了解不同接触形式下的摩擦磨损特点,可以帮助我们优化材料选择、设计和制造工艺,从而提高材料的使用寿命和性能。

本文将深入探讨摩擦磨损试验中不同接触形式的影响,以期为工程领域提供有益的参考和借鉴。

1.2 文章结构本文主要由引言、正文和结论三部分组成。

在引言部分中,将简要概述摩擦磨损试验的重要性和目的,以及本文的结构安排。

正文部分将详细介绍摩擦磨损试验的定义,不同接触形式下的摩擦磨损特点,以及影响摩擦磨损试验结果的因素。

结论部分将总结不同接触形式对摩擦磨损的影响,探讨摩擦磨损试验在工程领域的应用价值,以及展望未来摩擦磨损试验的发展方向。

1.3 目的本文旨在探究摩擦磨损试验中不同接触形式对摩擦磨损特点的影响,深入分析摩擦磨损试验的影响因素,总结不同接触形式对摩擦磨损的影响,并探讨摩擦磨损试验在工程领域的应用价值。

通过对摩擦磨损试验的接触形式进行研究,希望为工程领域提供更加准确的磨损数据和更有效的磨损控制方案,为材料科学和工程技术的发展提供一定的参考和指导。

同时,展望未来摩擦磨损试验的发展方向,为相关研究领域的进一步探索和发展提供思路和建议。

2.正文2.1 摩擦磨损试验的定义摩擦磨损试验是通过模拟不同接触形式下的物体表面间的自然运动和受力情况,研究材料在实际工作条件下的摩擦磨损性能的试验方法。

在试验中,通常会使用专门设计的摩擦磨损试验机或设备,对不同材料的表面进行摩擦磨损性能的评估和比较。

通过摩擦磨损试验,可以了解材料在摩擦磨损过程中的磨损机理、磨损速率、磨损形貌等重要参数,为工程领域的材料选择、表面处理和润滑设计提供参考依据。

摩擦磨损试验的结果可以帮助人们更好地理解材料的耐磨性能,从而提高产品的使用寿命和性能稳定性。

金属的摩擦磨损实验

金属的摩擦磨损实验

金属的摩擦磨损实验
金属的摩擦磨损实验是一种实验方法,用于研究金属材料在摩擦过程中的行为和性能。

该实验的目的是了解金属材料的摩擦系数、磨损率、耐久性以及在不同环境下的性能表现。

在金属的摩擦磨损实验中,通常采用滑动摩擦、滚动摩擦或冲击摩擦等实验条件,并采用各种摩擦磨损试验机进行测试。

根据实验要求,可以选择不同的试验机,如磨损试验机、往复摩擦试验机、滚动摩擦试验机等。

在实验过程中,需要测量金属材料的摩擦系数和磨损率。

摩擦系数是指材料在摩擦过程中所受的摩擦力与压力之比,反映了材料在摩擦过程中的润滑性能和耐磨性。

磨损率则是指材料在摩擦过程中损失的质量或体积与摩擦距离或时间的比值,反映了材料的耐久性和可靠性。

此外,在金属的摩擦磨损实验中,还需要考虑温度、湿度、载荷、速度等实验参数对金属材料性能的影响。

通过调整实验参数,可以研究金属材料在不同环境下的性能表现和变化规律,为材料的优化设计和改进提供依据。

总之,金属的摩擦磨损实验是一种重要的实验方法,可以帮助我们了解金属材料的性能和行为,为材料的优化设计和改进提供依据。

通过该实验,可以评估金属材料的耐磨性、耐久性和可靠性,为机械、汽车、航空航天等领域的工程应用提供技术支持。

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典型黑色金属磨损性能测试实验
史秋月
实验学时实验分组实验性质实验要求所属课程2h 班人数/4 综合性必做材料性能学
一、实验目的
1.了解M-2000型摩擦磨损试验机的结构,及材料进行耐磨性测试的意义;
2.掌握滑动摩擦、滚动摩擦及其在不同条件下(干式、湿式、磨粒等)的
实验方法;
3.掌握摩擦磨损性能指标的评估方法;
4.了解典型黑色金属灰铁和球铁在滑动摩擦条件下(干式)的耐磨情况。

二、实验设备
M-2000型摩擦磨损试验机,如图2-1
图2-1
三、实验材料
1.灰铁滑动摩擦试样一对,试样尺寸如附图(a)
2.球铁滑动摩擦试样一对,试样尺寸如附图(a)
四.实验原理与方法
将试样分别装在上下试样轴上,接通电源,双速电动机○1通过三角皮带○3齿12使下试样轴以200转/分(或400转/分)的速度转动;通过轮○4带动下试样轴○
48的传递。

使上试样轴○14以180转/分(或360转/
47和齿轮○
蜗杆轴○
44,滑动齿轮○
分)的速度转动。

当做滑动摩擦试验时,为使上试样轴不转动,应将滑动齿轮○47移至中间位置,齿轮○48必须用销子○
22固定在摇摆头○46上。

试验时,两试样间的压力负荷在弹簧○19的作用下获得(弹簧中间是一重力传感器),负荷的增大或减少
21上即可读出。

也可将复合传感器接入可用螺帽○
25进行调整;负荷的数值从标尺○
电脑,从显示屏上读出,本实验载荷直接从显示屏上读出。

试验的终止条件可由时间或总转速控制。

试验结束之后根据不同的方法评估材料的耐磨情况。

五、实验内容
将加工好的滑动摩擦试样装在实验机上,在给定的条件下(干式、滑动摩擦、压力:200N、时间60min)进行试验,试验结束后将试样取下,评估耐磨性能。

根据所选取磨损试验方法的不同以及材料本质的差异,可以选择不同的耐磨性能评定方法,以期获得精确的试验数据,现简单例举下述几种方法以供参考。

1、称重法:采用试样在试验前后重量之差,本表示耐磨性能的方法,由于两试
样之间的摩擦所引起的磨损量,可以采用精度达万分之一的分析天平称量出试样试验前后重量之差非凡获得。

试样在磨损前后必须严格进行去油污,烘干后再进行称量否则因残余的没污会影响试验数据的准确性。

计算可按下式进行:
W=W0-W1
式中:W—试样的磨损量。

W0—试样在试验前的重量。

W1—试样在试验后的重量。

2、测量直径法:采用试样在试验前后直径的变化大小来表示耐磨性能的方法。

(1)用测微计(或其它测量仪器)测量试样试验前后的直径变化而获得。

(2)本试验机所带小滚轮○6可用来精确测量试样直径试验前后的变化。

测量方法:使用时首先将装有小滚轮○6的支架拆下来装在下试样轴轴承座的小轴(附图)上,在试验前后把试验机各开一分钟或下试样试验前后运转同样转数可得小滚轮转数N1和N2,由此通过下列计算可得到磨损量“S”
如果:D1—试样试验前的直径。

D2—试样试验后的直径。

D0小滚轮○6的直径。

N1—磨损前一分钟内小滚轮○6的转数。

N 2—磨损后一分钟内小滚轮○6的转数。

N 0—试样每分钟的转数。

S —磨损量(毫米为单位)。

此时:
πD 0N 1=πD 1N 0----------------------------(1)
πD 2N 0=πD 0N 2----------------------------(2)
式中:D 2=D 1-S
所以 (D 1-S )/D 1=N 2/N 1
由此 1-S/D 1=N 2/N 1
所以:
S=D1(1—N2/N1)
通过这个方法可以测出以长度为单位的磨损值,如果再加以计算便得出以重量为单位的磨损量。

(3) 切入法:采用磨痕宽度或磨损体积的大小来表示耐磨性能的方法,在
滑动摩擦情况下,上试样固定不动可采用方形试样或圆形试样,当圆
形试样对其进行滑动摩擦时,可产生不同宽度的磨痕,通过测量和计
算,可得出不同大小的磨痕宽度或磨损体积,由此比较材料的耐磨性
能。

3、摩擦功及摩擦系数的评估的方法
在试样初始条件和试验条件相同的情况下,平均摩擦系数大、摩擦功大的摩擦性能较差。

(1)摩擦功的测定:
根据齿轮的传动比关系,下试样轴○12转动一转时,摩擦盘○5的转数为:
100
35353530100721•••=0.0162转 当下试样轴○12转100转时,则摩擦盘○5转1.62转,摩擦盘○5的有效半径为80毫米,小滚轮○6的直径为41.3毫米。

摩擦盘○5转一转,小滚轮○6转:874.33.41802=⨯π
π转。

所以下试样轴转100转时,小滚轮○6则转:1.62×3.874=6.82=2π转
当力矩为最大值M ,且下试样轴转N 转时,小滚轮○6应转:
100
N 2100N 62.13.41802πππ=⨯⨯转 如果实际力矩为m ,那么当下试样轴的转数为N 时,小滚轮○6的转数n 为:
n=2π100
N M m • 下试样轴转N 转时,摩擦功Q 为:
Q=2πNRF
R ——试样半径(米)
F ——摩擦力(牛顿)
RF=m ,即按刻度尺上所测的数值,以牛顿·米为单位,因此摩擦功为:
Q=2πNm 焦耳
而N=(100NM )/(2πm ),所以:
Q=n ×M 焦耳
式中:n 为小滚轮转数,既摩擦功计数器示值的百分之一(计数器通过机械机构放大了100倍,既转数可精确到0.01)。

结果说明:在下试样轴转N 转的某一段时间的摩擦功,等于小滚轮○6在这一段时间内的转数n 与最大力矩M 的乘积。

(2)摩擦系数的测定:
①线接触试验(即作滚动摩擦,滚动滑动复合摩擦试验): P R T P Q •==μ μ—摩擦系数,
T —摩擦力矩(在标尺上实际指示出的力矩值,牛顿·米)
Q —摩擦力(牛顿)
P —试样所承受垂直负荷(标尺上实际指示出的负荷,牛顿)。

R —下试样的半径(米)。

②2α角接触试验(GB 12444.1-90《MM 型磨损试验》)
α
αααμsin 2cos sin +••=P R T μ—摩擦系数。

α—上下试样之接触角
T —摩擦力矩(在标尺上实际指示出的摩擦力矩值,牛顿·米) P —试样所承受垂直负荷(标尺上实际指示出的负荷,牛顿)。

R —下试样的半径(米)。

③用摩擦功求平均摩擦系数
RNP
W πμ2= μ—摩擦系数
W —测量的实际摩擦功(焦耳)
R —下试样半径(米)
N —下试样的实际转数
P —试样所承受的垂直负荷(标尺上实际指示出的负荷,牛顿)。

六、实验步骤
1.根据试验条件按附图试样尺寸加工试样;
2.用酒精或丙酮清洗试样,称重或测量试样尺寸,并记录数据;
3.安装试样,上试样装上试样轴、下试样装下试样轴;
4.设定试验条件:包括压力、转速、终止条件等;
5.开启电源,平稳启动设备,进行试验;
6.试验结束,保存摩擦系数及摩擦功值,取下试样,清洗试样,测量记录数据;
7.处理数据,根据不同的评估方法,分析试样的耐磨性能,并进一步分析其磨损机制。

七、实验报告要求
1.说明磨损试验的目的、意义;
2.简要说明M-2000型摩擦磨损试验机的构造及使用方法;
3.处理数据,分析两种材料在相同的实验条件下的耐磨情况,并分析原因;
4.查阅资料,叙述对金属材料耐磨性的影响因素(不少于2000字的小论文)。

附图:试样尺寸图
(a)滑动摩擦试样
(b)滚动摩擦试样。

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