摩托车正时链和传动链磨损特性的研究
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究以《汽车正时链失效机理及磨损特性的研究》为标题，写一篇3000字的中文文章近些年，汽车正时链失效和磨损一直是众多车辆技术人员研究的重要问题。
这种失效一般是由于汽车正时链受到高温、强力等外界应力的作用，使其发生疲劳破坏，最终导致失效。
因此，对汽车正时链失效机理及磨损特性的研究发挥着重要作用，对于保障车辆的使用寿命和安全性具有重要的意义。
首先，汽车正时链失效机理一般可分为三类：一是汽车正时链磨损；二是正时链受到外部应力作用；三是正时链安装不当或材料不当等。
汽车正时链磨损是汽车失效的最常见机理。
由于汽车正时链的使用受到温度、润滑油质量和重负荷等环境影响，使其逐渐磨损，最终导致正时链失效。
另外，汽车正时链也可能受到外部应力的作用，例如，在高速行进中，刚性变形应力作用于正时链，最终导致正时链拉断或者发生疲劳破坏，使正时链失效。
此外，由于某些不当的正时链安装或材料不当等原因，也会导致正时链失效。
其次，汽车正时链磨损特性可分为三类：一是摩擦磨损特性；二是热磨损特性；三是温度老化磨损特性。
摩擦磨损特性是正时链磨损的主要机理，由于正时链受到摩擦和拉力作用，使其表面发生磨损，从而导致正时链失效。
热磨损特性是由于汽车正时链的工作温度过高，使其受到温度热应力而发生热磨损，从而导致正时链失效。
温度老化磨损特性是由于正时链长期处于高温环境，使其性能发生快速变化，从而导致正时链失效。
最后，为了降低汽车正时链失效的风险，可以采取一些措施，例如，进行正时链的定期检查，以及正确安装正时链，以减少外部应力的作用；另外，使用质量良好的润滑油，不要过度负荷，控制工作温度，等等，也可以有效的降低汽车正时链的失效风险。
综上所述，汽车正时链失效机理及磨损特性的研究对于保障车辆使用寿命和安全性具有重要意义。
一方面，要深入了解汽车正时链失效机理及磨损特性，以指导正确的汽车正时链施工和保养工作；另一方面，还要采取有效措施，以降低汽车正时链失效的风险，这对于保障汽车正时链的正常工作有着重要的意义。
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究汽车发动机的工作效率和排放性能与正时链的磨损有着极大的关系，因此，对正时链的磨损进行研究对于提升汽车性能具有十分重要的意义。
本文旨在从机理和磨损特性两个方面，综合分析正时链失效的原因，探讨不同磨损模式下正时链磨损的特性。
正时链是汽车发动机内部两个重要机件之间转动连接的关键元件，由轮状连接件和短带组成，多采用钢环铆钉结构安装。
正时链在运行过程中会受到摩擦、疲劳、热膨胀等各种复杂因素的影响，其机理复杂、特征易变。
由于正时链的磨损会影响发动机的正确运行，因此研究汽车正时链的失效机理和磨损特性具有重要的理论意义和实际价值。
首先，本文重点分析正时链失效的机理和影响因素，探讨正时链的失效机理。
正时链的失效常经历以下几个阶段：摩擦时期、脆性断裂阶段、弹性变形阶段和疲劳断裂阶段。
在摩擦时期，正时链受到驱动轴和被驱动轴的高速旋转力所共同作用，导致其面对面的接触面形成弹性接触阻力或摩擦力，从而引发轴承和链条的磨损。
其次，本文研究不同磨损模式下正时链磨损的特性。
正时链磨损分为摩擦磨损、疲劳磨损和热磨损三种模式。
摩擦磨损通常受摩擦系数、接触压力和表面粗糙度等因素的影响。
疲劳磨损是由于连续循环加载或反复拉伸应力等导致被磨损物失效的形式，其磨损速率随拉伸次数的增加而增大。
而热磨损是由于摩擦和振动等产生的温度升高引起的磨损，其磨损速率受温度的影响更为明显。
最后，本文还讨论正时链对汽车发动机性能的影响及汽车正时链的维护保养。
正时链的磨损会影响发动机的正确运行，如致使汽车发动机没转、燃油消耗过大等，从而影响汽车的性能，因此正时链的正确使用和定期保养非常重要。
综上所述，本文从机理和磨损特性两个方面，对正时链失效进行了综合分析，探讨了不同磨损模式下正时链磨损特性，以及正时链对汽车发动机性能的影响和维护保养。
未来，需要进一步研究正时链的损伤机理，改善汽车正时装置的控制以实现汽车发动机的更高性能和更优质的燃料经济性。
正时链条常见失效现象
正时链条断裂
在运行时工况载荷超过许用破断载荷， 使链条拉断。
正时链条断裂常见原因分析
热处理不均，造成韧性和强度差 发动机供油系统故障，加剧链条的交变工况，超出
极限载荷，造成正时链条断裂 正时链条出现麻点或表面裂纹，受到冲击时断裂。
正时链异响原因分析及措施
当润滑系统出现故障时会由于机油压力不正常而使链条间隙过 大产生噪音，需要及时检查维修，防止出现间隙过大出现跳齿 而损坏发动机。
一般情况下正时链条出现异常会出现在5-6万公里之后，如果车 才跑1-2万公里就出现这种情况大概ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ属于产品质量问题。
正时链条常见失效现象分析
正时链条常见的失效现象
正时链跳齿 正时链断裂 正时链异响
链条与链轮配合时，
如果链条与链轮配合不好，可能会造成链条 铰链磨损和链轮磨损，节距伸长，发生跳齿现 象。
正时跳齿示例
跳齿原因分析
非设计问题，则是由于磨损，磨损后易发生跳齿。 链节增长量一定时，链轮齿数越多，链轮上一个链节所对应 的圆心角越小，
铰链所在圆的直径的增加量越大，铰链会更接近齿顶，从而 增大了跳链和脱链的机会。
设计有问题，比如，增加小链轮齿数对传动是有利的，但如 小链轮齿数Z1选得太大时，
大链轮齿数将更大，除增大了传动的尺寸和质量外，也易于 因链条节距的伸长而发生跳齿和
脱链现象，同样会缩短链条的使用寿命。 传动比过大时，由于链条在小链轮上的组角过小，将减少嘈 合齿数，因而易出现跳齿或加 速轮齿的磨损。
一般由于机油压力低而出现的噪音，怠速时较大，加油时减轻。
如果是链条磨损松弛，啮合机件产生间隙，运转时，链条就会 出现异常响声。由于链条磨损松旷，链轮轮齿磨损，链条张紧 器工作面磨损、机油压力低而润滑不良，通往张紧器油道堵塞 等因素都会造成曲轴链条发生异响。这时应拆开正时齿轮盖， 检查谷部件磨损状况及紧链器油道、油压，更换各磨损较严重 的零部件，磨损较轻的通过修理继续使用。重新装上链条后， 紧链器能自动调整链条的松紧度，一般不需人工调整。
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究近年来，在先进汽车技术的开发及应用中，汽车正时链技术已经居于十分重要的地位。
由于汽车正时链可以提高发动机功率，减少汽车燃料消耗，汽车正时链已经产生了广泛的应用。
然而，汽车正时链技术存在一系列质量问题，其中包括正时链失效和磨损特性。
本文将讨论汽车正时链失效机理及磨损特性。
汽车正时链失效主要是由于汽车正时链的设计机构不能很好地吸收和分配发动机的能量。
正时链的机械耐久性低，当正时链受到发动机的动力输出而发生位移时，由于机械失效，正时链可能会受到损坏。
经过检测发现，汽车正时链的失效主要是由于机械结构的松动、拉伸、断裂和开裂等原因，而受湿或冰冻环境的影响使失效问题更加严重。
此外，汽车正时链的磨损是由其运转过程中发生的腐蚀和磨损引起的。
正时链由于在发动机的运行过程中振动幅度大，从而发生磨损。
基于过去几年的研究发现，当正时链被动力系统的外部力（如压缩力）、内部力（如摩擦力）、外力（如振动力）和腐蚀性（如燃油和其他热量）作用时，它们会产生持续时间较长的磨损和腐蚀，导致正时链失效。
为了解决汽车正时链失效及磨损特性，除了改进正时链机械结构和材料之外，还可以采用润滑技术和润滑液。
润滑技术可以减少正时链的摩擦，延长其使用寿命；而润滑液可以抵抗外力和温度的影响，降低因损伤导致的正时链磨损。
总的来说，汽车正时链技术在汽车性能及油耗方面取得了显著效果，但是它也存在一些质量问题，其中包括正时链失效和磨损特性。
为了确保正时链质量，可以采取改进正时链机械结构、改进材料、采用润滑技术及润滑液等措施。
综上所述，汽车正时链失效机理及磨损特性研究具有重要的意义，有利于促进汽车行业的发展。
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究近年来，随着汽车行业的发展和技术改善，汽车驱动系统性能的要求也越来越高，汽车正时链的发展受到了人们的关注。
汽车正时链是汽车驱动系统的主要组成部分，它可以把动力传递到车轮上，控制汽车发动机的速度和位置，并可以释放出动力。
汽车正时链磨损特性和失效机理是汽车正时链发展的关键点，了解汽车正时链的磨损特性和失效机理，对于汽车正时链的发展具有重要意义。
汽车正时链具有表面磨损特性，是由汽车发动机的动力传动和外部条件引起的。
汽车正时链在实际驱动过程中会受到很高的负载和不均匀的负载，构成的齿轮还会受到空气的摩擦作用，因此表面磨损是汽车正时链的主要失效原因，有利于提高汽车正时链的性能。
汽车正时链的发展过程中，研究广泛采用理论计算和试验验证的方法，结合新材料和新技术，为汽车正时链性能提供了很多参考资料和手段。
例如，根据系统理论剖析，可以深入研究汽车正时链结构、材料、精度和磨损行为；对于磨损机制，可以采用磨损实验，从改善磨损性能的角度，研究合金锻件材料的影响，探索汽车正时链磨损特性，并为汽车正时链的设计、制造和应用提出合理的建议。
另外，利用实验测量和计算模拟的方法，从汽车正时链正时及其精度、磨损性能及寿命等方面，进行研究和改进。
可以发现汽车正时链的失效机理，通过量化研究和表征分析，深入探讨汽车正时链的磨损机理、磨损行为以及磨损影响因素，更好地指导汽车正时链的设计、改进和应用。
上述研究以理论模拟和试验测量相结合的方法，研究了汽车正时链的磨损特性、失效机理以及其影响因素，为今后改善汽车正时链的性能提供了参考。
然而，由于汽车正时链复杂的磨损机理，以及受外部环境等因素的影响，还需要继续进行研究，以便深入探索汽车正时链的磨损特性。
综上所述，汽车正时链磨损特性和失效机理是汽车正时链发展的关键点。
未来，汽车正时链将继续受到人们的关注，通过理论和实验的结合，继续研究其磨损特性和失效机理，为汽车正时链的发展提供更多的支持。
摩托车正时链和传动链磨损特性的研究
摩托车正时链和传动链磨损特性的研究摩托车是一种便捷的交通工具，而正时链和传动链作为摩托车的重要传动部件，其磨损特性对摩托车的性能、寿命和安全性起着至关重要的作用。
因此，研究正时链和传动链的磨损特性对于摩托车的发展和改进具有重要意义。
本论文将就摩托车正时链和传动链的磨损特性进行探讨，以期提高摩托车的性能和安全性。
一、正时链磨损特性正时链是摩托车发动机中一个重要的传动部件，它的磨损最常见的表现是链条松弛或链条断裂。
正时链的磨损可分为以下几类：1.金属疲劳磨损金属疲劳磨损是正时链最常见的磨损形式之一。
当正时链在高速运转时，由于持续的拉伸和压缩，链条表面出现微小裂纹，最终使链条疲劳断裂。
2.表面磨损正时链的表面磨损包括链板表面磨损和链轮齿面磨损。
（1）链板表面磨损链板表面磨损主要由于链条表面与齿轮摩擦而产生的。
当链条表面磨损过多后，链板尺寸会变小，链链距不断变化，使得发动机无法正常工作。
（2）链轮齿面磨损链轮齿面磨损主要是由于链条磨损而产生的。
当链条磨损过多后，链条和链轮间的间隙变大，会导致链条跳齿，最终使发动机失去正时。
3.腐蚀磨损在一些高湿度或高灰尘环境中，链条表面容易发生腐蚀，从而导致链条失去表面光洁度，进而增加表面摩擦，加速链条磨损。
二、传动链磨损特性传动链是摩托车的另一重要传动部件，它负责将发动机的动力传递给后轮。
传动链的磨损对摩托车的性能和安全性也起着至关重要的作用，其磨损情况主要表现为以下几个方面。
1.链条松动和链环弯曲传动链松弛和链环弯曲是传动链比较常见的磨损情况，这种情况会导致链条跳齿，后轮出现摆动和颠簸，影响车辆的稳定性和行驶安全性。
2.链环轴套磨损当传动链在运时，链环轴套的工作面不断受到链条磨损的挤压和摩擦，从而导致链环轴套磨损加剧。
此时，链环轴套磨损会造成链条松动，最终引起链条脱节断裂。
3.花键磨损花键是传动链的重要部分，其作用是连接链轮和后轮，使后轮沿着设置好的传递力的方向运动。
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究
汽车正时链失效机理及磨损特性的研究汽车正时链是汽车发动机的关键部件，它在发动机的正时装置中起着重要作用。
正时链的失效将对发动机造成严重损害，本研究旨在研究正时链失效的机理及其磨损特性。
首先，本研究将从正时链机构学结构和作用机理进行论述。
正时链是从缓冲界面、时程界面和传动界面向外传递动能的装置，它的主要作用是将发动机的运动同步化。
它的结构由大链节、小链节组成，大链节是驱动轴，小链节是驱动面，它们搭配使用。
发动机的正时系统需要大链节和小链节之间的完美吻合，以确保发动机的正确运转。
其次，本文将重点探讨正时链失效的机理及其磨损特性。
正时链失效一般可以概括为两类：一类是外源性失效，即由于发动机系统失衡或其他部件受损而导致的失效；二类是内源性失效，其原因是由于正时链本身的原因失效。
内源性失效包括正时链磨损、拉伸和断裂。
与正时链的拉伸和断裂一样，磨损也是不可避免的，主要是因为发动机的正时系统的负荷持续变化，以及紧贴正时链的油封件及其他组件的弹簧紧贴磨损造成的。
另外，由于正时链的节点过大或弯曲变形，也会导致正时链的磨损。
最后，本文将从预防和控制正时链失效的角度出发，探讨保养有效预防正时链失效的措施。
首先，应定期检查发动机及其他相关机件，以诊断系统及部件的状态。
其次，应经常检查并更换油封件，以防止正时链受到过大的负荷。
此外，及时更换正时链及其节点，以确保正时链良好的运转状态。
最后，经常保养正时系统，将更有效地预防正时链失效。
总之，本文就正时链失效机理及其磨损特性进行了论述，并探讨了预防正时链失效的方法。
希望通过本研究，有助于加强对正时链失效机理及其磨损特性的认识，以保障发动机的正常运转。
机械传动系统中的磨损特性分析
机械传动系统中的磨损特性分析机械传动系统是现代工业生产中不可或缺的一部分，它承担着将能量从动力源传递到工作部件的重要任务。
然而，在长时间的运转过程中，机械传动系统中会出现磨损现象，给系统的正常运行带来一定影响。
本文将从磨损的原因、磨损的类型以及磨损的预防措施等方面进行分析。
1. 磨损的原因磨损是机械传动系统中常见的现象，它主要与以下几个因素有关。
首先，负载和工作条件的改变会导致磨损。
机械传动系统在不同的工作条件下，所受的负载也会不同。
例如，在高负荷下工作的机械部件，由于受到的应力较大，容易产生磨损。
其次，材料的选择和处理也会影响磨损。
不同的材料有不同的硬度和强度，选择合适的材料对于减少磨损非常重要。
此外，适当的热处理和表面涂层等技术手段也可以提高机械部件的抗磨损性能。
最后，润滑和清洗的不当也会导致磨损。
润滑剂的选择和润滑方式的合理应用可以减少磨损，而不当的润滑反而会加剧磨损。
另外，机械部件表面的清洗也是预防磨损的重要环节，杂质和污垢会加速磨损的发生。
2. 磨损的类型机械传动系统中的磨损种类繁多，主要包括磨粒磨损、磨料磨损、油膜磨损、磨换磨损等。
磨粒磨损是指在机械部件表面存在的小颗粒造成的磨损现象。
这些颗粒有可能是杂质、污垢或者是磨屑等，它们会与机械部件表面发生接触，产生划痕和磨损。
磨料磨损是指机械部件之间由于磨料的介入而产生的磨损。
磨料可以是机械部件表面的杂质，也可以是机械元件之间的固体颗粒。
磨料的硬度和粒径都会对磨损产生一定影响。
油膜磨损是指由于润滑膜失效而导致的机械部件表面接触产生的磨损。
当润滑膜破裂或失去润滑性能时，机械部件之间会产生过大接触应力，从而引起磨损。
磨换磨损是指机械部件因相对运动时的微小振动而产生的磨损。
振动会使机械部件表面的微小颗粒逐渐磨损，从而导致磨损现象的发生。
3. 磨损的预防措施为了减少机械传动系统中的磨损现象，我们可以采取以下一些预防措施。
首先，合理选择材料。
材料的硬度和强度对于机械部件的抗磨损性能起着重要作用。
链传动正时机构之特点
链传动正时机构之特点
链传动正时机构是一种将动力从引擎传递到车轮的传动装置，它具有一些独特的特点。
链传动正时机构具有高强度和高可靠性。
由于链条由高强度材料制成，能够承受较大的载荷和冲击力，因此具有较高的可靠性。
与其他传动机构相比，链传动正时机构在传动过程中不会产生滑动，因此能够保证传动的准确性和稳定性。
链传动正时机构具有较高的传动效率。
链条与齿轮之间的接触面积大，摩擦损失相对较小，能够有效地将动力传递到车轮，提高传动效率。
此外，链条的设计和制造工艺也能够减小链条的摩擦和噪音，进一步提高传动效率。
第三，链传动正时机构具有较长的使用寿命。
链条作为传动装置的关键部件，其设计和制造工艺非常重要。
合理的链条设计和优质的材料选择能够提高链条的强度和耐磨性，延长使用寿命。
此外，链条的润滑和维护也是保证使用寿命的关键因素。
第四，链传动正时机构具有较小的体积和重量。
链条相对于其他传动装置来说比较轻巧，能够在有限的空间内完成传动任务。
这对于车辆的整体重量和体积来说非常重要，能够提高车辆的操控性能和节省能源。
第五，链传动正时机构具有较低的成本。
链条作为一种常见的传动装置，其制造成本相对较低，易于加工和制造。
此外，链传动正时机构的维护和更换成本也较低，能够在一定程度上降低车辆的维修费用。
总的来说，链传动正时机构是一种具有高强度、高可靠性、高传动效率、较长使用寿命、较小体积和重量以及较低成本的传动装置。
在汽车、摩托车等交通工具中得到广泛应用。
随着科技的不断发展，链传动正时机构也在不断改进和创新，以满足不同车辆对传动装置的需求。
发动机正时套筒链磨损性能的研究
分类号 TH132.45 单位代码 10183 密级 内 部 研究生学号 2200315吉 林 大 学硕士学位论文发动机正时套筒链磨损性能的研究STUDY ON WEAR CHARACTERRISTICS OFTIMING BUSH CHAIN OF ENGINE作者姓名： 侯普东专 业： 机械设计及理论导师姓名 及职称 ：论文起止年月： 2001 年 10 月至2003 年 2 月杨 刚 副研究员吉林大学硕士学位论文提要本文在研究发动机正时系统用套筒链磨损机理的基础上，利用试验优化技术建立了试验方案，对不同因素水平的正时链样品进行了台架磨损试验。
并对某些试验数据进行了一元二次正交回归处理,建立了显著的回归方程。
试验结果和理论分析表明：1、发动机正时链在油池润滑状态下，是兼有弹性流体润滑和边界润滑，其主要磨损形式为疲劳磨损，并伴有粘着磨损。
对套筒链疲劳磨损来说,裂纹的形成和扩展是影响疲劳磨损寿命的主要因素2、套筒和销轴零件的初始表面硬度较高，有利于改善其耐磨性。
3、套筒链经过预拉以及对内链节挤孔，能够改善链条的结构和表面机械性能,并在套筒内表面形成表面压缩初应力。
经过预拉和挤孔的套筒链的磨损性能都有明显的提高。
4、经过润滑脂预润滑的套筒链的初始磨损性能较好，粘度较高的润滑油有利于提高链条的抗疲劳磨损的能力。
通过试验，探讨了发动机正时用套筒链的磨损机理，磨损形式与磨损机制。
研究销轴和套筒的表面硬度、润滑等因素以及挤孔、预拉等强化处理对链条磨损性能的影响。
为提高套筒链产品质量提供了可靠的数据及理论依据。
关键词：正时链，磨损性能，表面硬度，预拉，挤孔，润滑油目录第一章绪论 (1)第二章磨损理论概述 (4)2.1摩擦系统分析和描述 (4)2.2 摩擦学过程对机械系统结构的影响 (5)2.3 磨损的分类 (9)2.4 基本磨损类型简介…………………………………… ..102.5 表面品质与磨损 (17)2.6 磨损的转化与复合 (18)第三章发动机配气机构和正时链系统 (19)3.1配气机构 (19)3.2 正时链系统 (20)第四章发动机正时链磨损试验 (24)4.1 试验方法 (24)4.2 模拟试验的真实性 (28)第五章正时链磨损机理及影响因素的分析 (29)5.1 铰链副的润滑状态 (29)5.2 正时套筒链的磨损形式和过程 (29)5.3 关于表面硬度的磨损试验 (30)5.4关于对内链节挤孔处理的磨损试验 (36)5.5关于预拉的磨损试验 (39)5.6 关于润滑油的磨损试验 (41)5.7 和随机装配的链条的磨损的比较 (43)第六章结论 (45)致谢 (46)吉林大学硕士学位论文第一章绪论1.1课题提出的背景及意义链条是一种很重要的机械基础件，由于链传动兼有齿轮和带传动的共同特点，因此在传动、输送及其他特殊场合应用极其广泛。
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第20卷 第2期摩擦学学报V o l20, N o2 2000年4月TRIBOLOGY A pr,2000摩托车正时链和传动链磨损特性的研究*孟繁忠1,赵 富2,路宝明3(1.吉林工业大学链传动研究所,吉林长春 130025;2.山东小鸭集团研究开发中心,山东济南 250101;3.吉林工业大学机械科学与工程学院,吉林长春 130025)摘要:研究油润滑条件下摩托车发动机正时链的磨损特性,发现疲劳磨损,裂纹的形成和扩展是影响疲劳寿命的主要因素;定期刷油或滴油润滑条件下,摩托车传动链的磨损机制是磨粒磨损,并伴有疲劳磨损.销轴和套筒零件的渗层及心部组织等是影响链条磨损特性的重要因素.因为中碳调质钢经碳氮共渗后可获得弥散分布的颗粒状碳化物的表层组织及回火屈氏体的心部组织,从而显示出表层耐磨、心部强韧性好及抗塑变能力高的综合机械性能.关键词:链传动磨损;渗层;金相组织;中碳调质钢;弥散碳化物中图分类号:T H132.45文章标识码:A文章编号:1004-0595(2000)02-0106-04 磨损是摩托车正时链和传动链的主要失效形式,也是近年来众多主机厂和广大用户最为关切的敏感问题.由于国产摩托车链条的过早失效,全国每年耗资近亿元,浪费钢材数千吨.以往对摩托车正时链和传动链的磨损特性研究仅限于油润滑条件下的台架试验[1,2],其润滑状况、转速和载荷特性与摩托车的实际工况差异较大.同时,也仅限于套筒和销轴零件的表面硬度对耐磨性影响的研究.由此可见,深入系统地研究摩托车正时链和传动链的磨损机制和磨损特性,寻求提高国产链条耐磨性的重要途径,不仅具有重要的学术价值,而且具有深远的实用意义.1 试验部分为了保证试验结果的可比性,使得不同质量水平的链条在完全相同的工况条件下运转,我们将由不同厂家生产的同种型号的链条串成一挂进行装车试验.1.1 正时链的磨损试验摩托车发动机正时链是发动机内部从曲轴到凸轮轴的传动链,用于完成发动机活塞行程与排气时间的严格配合.它在闭式油池润滑条件下工作,转速高达5000～8000r/min.试验链条为正时链04M A,由国内有一定代表性的A和B链条组成,共计84节, 04M A装车道路行驶磨损试验在浙江省湖州市进行.链长的测量在Lcc-1500型链长测量仪上进行(下同),测量载荷120N,测量节数为23,链长的测量方法如图1所示,所测链长为在测量载荷下链段两端滚子同侧母线间的距离.应当指出,本文给出的链条磨损性能评价参数不是摩擦学领域常用的磨损量,而是对链传动工作可靠性产生直接影响的磨损伸长率E(E=$L/L,$L为链条的磨损伸长量,$L=L1-L, L1为磨损伸长后的链长,L为初始链长).Fig1 Schem atic for measuring of chain length图1 链长测量方法示意图1.2 传动链的磨损试验1.2.1 传动链08M A的磨损试验摩托车传动链是从发动机到后轮的传动链,一般为开式传动.我们在试验中选择了有一定代表性的3家国产摩托车传动链08M A,分别标记为C、D和E 链条,共计100节,试验链条与正时链04M A同车进行道路行驶磨损试验,摩托车每运行1500km进行*机械工业部科技计划资助项目(95187082).1999-04-28收到初稿,2000-01-25收到修改稿/本文通讯联系人孟繁忠.孟繁忠 男,53岁,硕士,教授,目前主要从事链条磨损的研究.1次人工滴油或刷油润滑.由于摩托车多在润滑条件恶劣的沙土路上行驶,所以链条的工况较为恶劣.测量链长时,测量载荷为200N ,测量节数为19.1.2.2 传动链08M B 的磨损试验为了与润滑不良的传动链08M A 道路行驶磨损试验对比,进行了传动链08M B 的道路行驶磨损试验.试验链条为国产链条F 和日本Tsubaki 链条,摩托车每运行400km 测量链长并清洗润滑1次,故传动链08M B 具有较好的润滑条件.试验在气候干燥少雨的吉林省长春市进行,摩托车多在柏油路面上行驶.测量链长时,测量载荷为200N ,测量节数为29.2 试验结果与讨论2.1 道路行驶磨损曲线摩托车正时链04M A 与传动链08M A 及08M B 的道路行驶磨损曲线如图(2～4)所示.应该指出,当F ig 2 T he w ear cur ves of t iming chain04M A after ro ad t est图2 摩托车正时链04M A道路行驶磨损曲线F ig 3 T he w ear cur ves o f transmissio n chain08M A after ro ad t est图3 摩托车传动链08M A 道路行驶磨损曲线传动链08M A 的试验进行至6000km 时,时逢连天阴雨,行驶路面泥泞多沙,由于泥沙大量溅入套筒-销轴铰链副中,加剧了链条的磨损,当行驶距离达至6200km 时,由于链条的过度磨损,整挂链条报废.由图(3和4)可以看出,润滑不良的08M A 链条在行驶了6000km 时,3种08M A 链的E 值已达到2.00%、1.24%和1.57%,接近或超过润滑良好的08M B 链条行驶15604km 后的E ,由此可见,润滑 Fig 4 T he w ear cur ves of t ransmission chain08M B after ro ad test图4 摩托车传动链08M B 道路行驶磨损曲线状况对链条磨损起着至关重要的作用.2.2 磨损表面形貌为了研究摩托车正时链与传动链的磨损机制,利用AM RAY -1000B 型扫描电子显微镜(SEM )对试验链条套筒与销轴零件的磨损表面形貌进行了分析,其结果如图(5和6)所示.F ig 5 T ypical m icro -g raph of bush andpin of timing chain 04M A图5 摩托车正时链04M A 套筒与销轴零件的典型磨损表面形貌SEM 照片摩托车发动机正时链在封闭式油润滑条件下工作,在铰链回转的瞬间,润滑油可以在套筒与销轴之间形成动压承载油膜以减小磨损,并且可以将套筒与销轴间的磨屑及时清除.在链传动循环应力的作用107第2期孟繁忠等: 摩托车正时链和传动链磨损特性的研究下,套筒和销轴产生了疲劳磨损[3].而高速传动产生的振动和冲击会导致很大的瞬时接触应力,从而破坏油膜[4],使得套筒与销轴直接接触,进而产生粘着磨损.观察其磨损表面形貌(见图5)发现,油润滑条件F ig 6 T y pical micro -g raph of bush and pinof tr ansmission chain 08M A 图6 摩托车传动链08M A 套筒与销轴零件的典型磨损表面形貌SEM 照片下的正时链04M A 套筒与销轴零件的表面布满大小不一的剥落坑,其磨损机制以疲劳磨损为主,并伴有粘着磨损.就摩托车传动链而言,在摩托车行驶过程中尘埃和砂粒等不可避免地会进入开式传动链条的铰链副中,当润滑不良时,这些尘埃和砂粒与金属硬颗粒磨屑一起作为第三体嵌入套筒与销轴的配合间隙中,结果可使套筒与销轴零件的金属发生耗损或转移而导致磨损.由摩托车传动链08M A 套筒与销轴零件的磨损表面形貌SEM 照片(见图6)可以看出,其磨损表面有确定方向的犁沟和变形脊,同时伴有少量的剥落坑.由此可见,其磨损机制以磨粒磨损为主,同时伴有疲劳磨损.2.3 金相组织对链条耐磨性的影响目前,国内外普遍采用渗碳钢生产套筒和销轴零件,对钢材进行渗碳或碳氮共渗后进一步经淬火和低温回火处理[5].经此工艺处理的套筒和销轴零件的心部组织一般为板条状马氏体和少量铁素体,表面为针状马氏体和少量碳化物及残余奥氏体.国外有的厂家采用中碳调质钢制作销轴,所用钢材经淬火和中温回火后得到屈氏体组织,其整体强韧性可以得到保证,但表面耐磨性较差.为了研究以渗碳钢和中碳调质钢制作销轴的链条的耐磨性,在传动链08M A 的道路行驶磨损试验中,我们设计了以中碳调质42CrM o 钢制作销轴的D 链条,并与以20CrM nMo 渗碳钢(碳氮共渗后直接淬火+低温回火)为销轴的C 和E 链条进行磨损对比试验.需要说明的是,为了提高中碳调质42CrMo 钢销轴的表面耐磨性,采用碳氮共渗后直接淬火并中温回火(400～450℃)的热处理工艺.摩托车传动链08M A 的道路行驶磨损试验结果(见图3)表明,由于传动链08M A 中D 链条销轴的渗层组织呈弥散分布的细小颗粒状碳化物[见图7(a )], F ig 7 M etallog raphic test o f D chain pin o ft ransmissio n chain 08M A (400×)图7 摩托车传动链08M A D 链条销轴零件的金相试验(×400)这对提高零件的抗磨粒磨损能力非常有利.因为碳化物本身硬度很高,高硬度的颗粒状碳化物对基体能起到弥散强化与沉淀硬化的作用,可提高对磨粒的压入和变形抗力,而不象网状碳化物那样会增加脆性,因而有利于提高零件的耐磨性.42CrM o 钢经碳氮共渗后直接淬火,再经中温回火处理后,得到的回火屈氏体的心部组织具有一定的强度和韧性,同时兼有高的弹性和屈服极限,从耐磨性的角度来看,屈氏体的心部组织的抗塑变能力更强,因而表层剥落概率更小,零件的耐磨性也就提高.综上所述,中碳调质钢经碳氮共渗和中温回火处理工艺与中碳调质钢传统热处理工艺相比,显示出良好的表面耐磨、心部强韧性好及抗塑变能力高的综合108摩 擦 学 学 报第20卷机械性能.2.4 磨粒尺寸对链条耐磨性的影响分析摩托车传动链08M A 道路行驶磨损曲线(图3)可见,试验链条的磨损伸长率在6000km 以前变化较为平缓,在6000km 以后,由于链条工况的恶化其磨损伸长率急剧增大.在6000km 处,C 、D 和E 链条的磨损伸长率分别为2.00%、1.24%和1.57%,而在6200km 处分别为4.71%、2.22%和2.86%.此时尽管行驶距离仅增加了200km ,但磨损伸长率分别剧增了超过1倍或接近1倍.这是因为材料的耐磨粒磨损性能同磨粒的数量及其尺寸相关,当磨粒数量较多,特别是当磨粒尺寸较大时(在连绵阴雨的泥沙路上,尺寸较大的磨粒可直接溅入套筒和销轴的铰链副之间),其磨损程度将比一般工况下的磨粒磨损严重得多.磨粒数量较多时,单位时间内有更多的磨粒同时对零件直接进行切削或挤压材料使之犁沟变形,从而增加了零件失效的概率;当磨粒尺寸较大时,因为一定范围内磨粒的尺寸比其数量对磨损的影响更大,微切削磨损受磨粒压入深度控制,磨粒大小主要影响其压入深度和磨痕宽度;尺寸较大的磨粒划过零件表面时对材料的直接切削与小尺寸磨粒相比严重得多,从而造成严重磨粒磨损.3 结论a. 油润滑条件下的摩托车发动机正时链的磨损机制是疲劳磨损,并伴有粘着磨损特征;定期滴油或刷油润滑的摩托车传动链的磨损机制是磨粒磨损,并伴有疲劳磨损特征.b. 渗碳或碳氮共渗销轴零件的表层组织以细小的针状马氏体和弥散分布的颗粒状碳化物为最佳,辅之以回火屈氏体的心部组织,将会获得良好的综合机械性能,显著地提高其耐磨性.c. 在磨粒磨损机制下,当磨粒数量较多,特别是当磨粒尺寸较大时,其磨损程度将比一般工况下的磨粒磨损严重得多.d. 润滑条件对链条的磨损起着至关重要的作用,对于开式传动的链条,润滑良好时的磨损寿命可达润滑不良时的2～3倍.参考文献:[1] 兰宏,黄梅,路宝明.摩托车链条磨损试验方法的研究[J ].摩托车技术,1997,10(8):5～6[2] Ž±¿À³ ・A ・ ±Ãɶĺ¹¿ÀñÁº³Àµ¿ÍdzÄŽÀÉ¿À-ÂÀ½º¼À³ÍÇȶÁ¶»[J]. ¶ÃÄ¿º¼¾±Êº¿ÀÃÄÂÀ¶¿ºÑ,1999,(4):18～21[3] 屈晓斌,陈建敏,周惠娣,等.材料的磨损失效及其预防研究现状与发展趋势[J ].摩擦学学报,1999,19(2):187～192[4] 张广军,孟惠荣,黄平,等.润滑剂边界滑移及其对弹流润滑特性的影响[J].摩擦学学报,1998,18(3):243～247[5] 孟繁忠.链条链轮产品设计与检验[M ].北京:机械工业出版社,1996Study on Wear Characteristics of Timing Chainand Transmission Chain of Motor CycleM ENG Fan-zhong 1,ZHAO Fu 2,LU Bao -m ing3(1.Chain T r ansmission I nstitute ,J ilin University of T echnology ,Chang chun ,130025,China ;2.Resear ch &D evelop ment Center ,X I A OY A Group ,J inan 250101,China ;3.College of M echanical Engineer ing ,J ilin U nivers ity of T echnology ,Changchun 130025,China )Abstract :T he main w ear m echanism of tim ing chain under oil lubrication is fatig ue w ear and the fo rmation and propag atio n of crack are the dominant factors g overning the fatig ue life of the chain .That of the transmission chain under periodical lubrication of oil-brushing or oil-dropping is abr asive w ear ,accom panied w ith fatigue wear.T he str ucture and characteristics o f car burized layer and center of pin and bush play an important role in g overning the wear resistance of the chains .Medium carbon hardened -tem pered steel after nitro carburization has w ell-dispersed granulated carbide superficial layer and temper ed tro oslite cor e,hence demo nstr ates the comprehensive mechanical features of high w ear -r esistance,high strength and toughness,and high resistance to plastic deformation .Key words :w ear o f chain tr ansmissio n;carbur ized layer;metallog raphy;m edium carbon hardened-temperedsteel;dispersed carbo nide109第2期孟繁忠等: 摩托车正时链和传动链磨损特性的研究。