摩擦、磨损与润滑概述

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1、第四章摩擦、磨损与润滑概述§4-2摩　擦§4-3磨　损§4-4润滑剂、添加剂和润滑方法§4-5流体润滑原理简介§4-1基本知识§4-1概　述摩擦－相对运动的物体表面间的相互阻碍作用现象；磨损－由于摩擦而造成的物体表面材料的损失或转移；润滑－减轻摩擦和磨损所应采取的措施。1、摩擦是引起能量损耗的主要原因。2、摩擦是造成材料失效和材料损耗的主要原因。3、摩擦学：4、润滑是减小摩擦和磨损的最有效的手段。关于摩擦、磨损与润滑的学科(Tribology)§4-2摩　擦正压力作用下，相互接触的两物体受切向外力的影响而发生相对位移，或有

2、相对滑动的趋势时，在接触表面上就会产生抵抗滑动的阻力－摩擦。一、摩擦的概念：二、摩擦的分类二、摩擦的分类：内摩擦外摩擦动摩擦静摩擦边界摩擦流体摩擦混合摩擦干摩擦滑动摩擦滚动摩擦在物质的内部发生的阻碍分子之间相对运动的现象在相互接触的物体表面间发生的阻碍运动作用现象仅有相对运动趋势时的摩擦在相对运动进行中的摩擦物体表面间的运动形式是相对滚动物体表面间的运动形式是相对滑动不完全液体摩擦干摩擦：固体表面间无任何润滑剂或保护膜时接触的摩擦。1、概念：2、摩擦机理：－“粘附理论”①、任何机械零件表面都是不平的。②、两个零件表面接触，

3、实际接触面积很小。③、实际接触区内出现粘着－形成冷焊结点。④、相对滑动时，剪断焊接点，较硬表面上的不平凸峰在较软表面上起的“犁沟”作用。干摩擦理论：机械理论：分子理论：分子-机械理论：粘附理论：摩擦力是两表面凸峰的机械啮合力的总和。产生摩擦的原因是表面材料分子间的吸引力作用。摩擦力是由两表面凸峰的机械啮合力和表面分子相互吸引力两部分组成。阿蒙顿摩擦定律：第一定律：摩擦力与法向载荷成正比。第二定律：摩擦力与表面接触面积无关。摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开，但有相当多的不平凸峰接触，摩擦性质取决于边界膜和表面的吸附性能的摩擦

4、。边界摩擦：1、概念：3、边界膜的分类与机理：2、摩擦模型：①、单层分子边界膜：②、多层分子边界膜：①②吸附膜反应膜物理吸附膜化学吸附膜润滑剂与金属表面接触时，在两者分子吸引力作用下，紧贴于金属表面上，即形成物理吸附膜。润滑剂中的脂肪酸分子的极性分子受化学键力作用而吸附在金属表面上，形成的化学吸附膜。润滑济在有硫、氯、磷时，并在较高温度（150～200°）下，与金属起化学反应，形成化合物，即在润滑剂和金属界面处形成的边界膜。极性原子团混合摩擦：1、定义：随着摩擦面间润滑油油膜厚度的增大，表面不平凸峰直接接触的数量减少，油膜

5、承载的比重随之增加，这种摩擦叫混合摩擦。处于边界摩擦和流体摩擦的混合状态(1964·泰勒)用表示不平凸峰和油膜承载情况—两粗糙面间最小公称油膜厚度—两粗糙面的综合不平度3、摩擦按分类：(时，不平度凸峰为总载荷的30%)边界摩擦混合摩擦流体摩擦～2、膜厚比：流体摩擦：当两摩擦面间的油膜厚度大到足以将两表面的不平凸峰完全分开，这种摩擦叫液体摩擦。1、定义：2、特点：①、油分子大都不受金属表面的吸附作用的支配，而能完全移动。②、摩擦表现为粘性，f≈0.001～0.008，无磨损(理想摩擦状态)。～§4-3磨　损一、磨损的定义：由

6、于运动副之间的摩擦，而导致零件表面材料的逐渐丧失或迁移的现象。二、磨损的危害及利用三、磨损率四、磨损过程时间磨损量磨合阶段稳定磨损阶段剧烈磨损阶段五、磨损分类危害：（1）、影响机器的效率；（2）、降低可靠性;（3）、使机器提前报废。利用：（1）、精加工中的磨削及抛光；（2）、机器的“跑合”等。磨损率：指单位时间内（或单位行程的每一转）材料的磨损量为磨损率。外部进入摩擦表面的游离硬颗粒或硬的轮廓峰尖所引起的磨损。磨粒磨损：磨损分类：磨粒磨损(简称磨损)磨损分类：磨粒磨损(简称磨损)疲劳磨损(也称点蚀)由于摩擦表面材料微体积在

7、交变的摩擦力作用下，反复变形所产生的材料疲劳所引起的磨损。疲劳磨损：磨损分类：磨粒磨损(简称磨损)疲劳磨损(也称点蚀)粘附磨损(也称胶合)粘附磨损：摩擦表面的轮廓峰在相互作用处由瞬时的温升和压力发生“冷焊”，在相对运动时，材料从一个表面迁移到另一个表面。磨损分类：磨粒磨损(简称磨损)疲劳磨损(也称点蚀)粘附磨损(也称胶合)冲蚀磨损流体中所夹带的硬质物质或颗粒，在流体冲击力作用下而在摩擦表面引起的磨损。冲蚀磨损：磨损分类：磨粒磨损(简称磨损)疲劳磨损(也称点蚀)粘附磨损(也称胶合)冲蚀磨损腐蚀磨损摩擦表面材料在环境的化学或电

8、化学作用下引起腐蚀，在摩擦副相对运动时所产生的磨损即为腐蚀磨损。(汽缸套易发生)腐蚀磨损：磨损分类：磨粒磨损(简称磨损)疲劳磨损(也称点蚀)粘附磨损(也称胶合)冲蚀磨损腐蚀磨损微动磨损摩擦副在微幅运动时，由上述各磨损机理共同形成的复合磨损。微幅运动可理解为不足以使磨粒脱离摩擦副的相对运动。微动磨损：一、