MRH-3高速环块磨损试验机技术简介
一种磨损数值计算方法的实验分析
一种磨损数值计算方法的实验分析黄钰浩;黄平【摘要】使用环块磨损试验机和表面形貌仪,选用不同摩擦副材料和通过控制磨损距离、载荷以及转速等变量,研究磨损率的变化,验证一种基于Archard磨损计算模型的数值计算方法.结果发现:磨损深度随磨损距离的变化由一开始的迅速增加逐渐变慢,最后趋向于稳定增加;摩擦副材料的改变对磨损率大小的影响十分剧烈;磨损率随着载荷的增大而增大,但二者之间不是简单的线性关系;忽略温度变化的影响时,磨损率与磨损速度的大小无关.实验证明,该计算模型对不同材料、不同载荷的磨损量计算结果,均与实际实验所得的磨损量吻合良好,但在磨痕深度较浅时相对误差较大.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2019(044)006【总页数】7页(P10-16)【关键词】线接触磨损;Archard磨损计算模型;数值计算;磨损试验【作者】黄钰浩;黄平【作者单位】华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510640;华南理工大学机械与汽车工程学院广东广州510640【正文语种】中文【中图分类】TH117凡是有机械运动的地方，就有摩擦和磨损存在。
据统计，在工业生产的各个工程领域中，因摩擦磨损而导致的机械失效，占零件失效总量的60%～80%；因摩擦磨损导致的能量损失，占能量消耗总量的30%～50%[1]。
因此，研究摩擦磨损的相关机制，能延长机械设备的使用寿命，节约材料和能量，具有重要的社会经济意义。
现在对磨损的研究很大程度上是通过实验进行的，即通过建立模拟实际工况条件的摩擦磨损模型，从而获得摩擦磨损的特性及变化趋势。
虽然实验的方法具有较高的准确性，但由于其要制作实验模型，因此投入的成本较大且非常耗时[2]。
此外，现有的许多理论和计算公式是在特定的实验条件下得出的，其针对性和局限性较强[3]。
因此，如果能通过数值计算方法来进行磨损分析，对缩短产品设计周期和减少成本具有非常重要的意义。
1953年，Acrhadr教授提出了黏着磨损计算模型——Archard模型，并提出了磨损系数的概念[4]。
(完整版)断裂韧性KIC测试试验
实验五断裂韧性K IC测试试验一、试样的材料、热处理工艺及该种钢材的σy和KⅠC的参考值本实验采用标准三点弯曲试样（代号SE（B）），材料为40Cr，其热处理工艺如下：①热处理工艺：860℃保温1h，油淬；220℃回火，保温0.5~1h；②缺口加疲劳裂纹总长：9~11mm（疲劳裂纹2~3.5mm）③不导角，保留尖角。
样品实测HRC50，从机械手册中关于40Cr 的热处理实验数据曲线上查得：σy=σ0.2=1650MPa，σb=1850MPa，δ5=9%，ψ=34%，KⅠC=42MN·m-3/2。
二、试样的形状及尺寸国家标准GB/T 4161-1984《金属材料平面应变断裂韧度KⅠC试验方法》中规定了两种测试断裂韧性的标准试样：标准三点弯曲试样（代号SE（B））和紧凑拉伸试样（代号C(T)）。
这两种试样的裂纹扩展方式都是Ⅰ型的。
本实验采用标准三点弯曲试样（代号SE（B））。
试样的形状及各尺寸之间的关系如图所示：为了达到平面应变条件，试样厚度B必须满足下式：B≧2.5(KⅠC/σy)2a≧2.5(KⅠC/σy)2（W-a）≧2.5(KⅠC/σy)2式中：σy—屈服强度σ0.2或σs。
因此，在确定试样尺寸时，要预先估计所测材料的KⅠC和σy值，再根据上式确定试样的最小厚度B。
若材料的KⅠC值无法估计，则可根据σy/E的值来确定B的大小，然后再确定试样的其他尺寸。
试样可从机件实物上切去，或锻、铸试样毛坯。
在轧制钢材取样时，应注明裂纹面取向和裂纹扩展方向。
试样毛坯粗加工后，进行热处理和磨削，随后开缺口和预制裂纹。
试样上的缺口一般在钼丝电切割机床上进行切割。
为了使引发的裂纹平直，缺口应尽可能地尖锐。
开好缺口的试样，在高频疲劳试验机上预制裂纹。
疲劳裂纹长度应不小于2.5%W，且不小于1.5mm。
a/W值应控制在0.45~0.55范围内。
本试样采用标准三点弯曲试样（代号SE（B）），其尺寸：宽W=19.92mm，厚B=10.20mm 总长100.03mm。
激光熔覆金刚石
激光熔覆金刚石−金属耐磨涂层的组织和性能*庞爱红1， 孙贵乾2， 董俊言2， 庞诚宇1， 郭 宇2， 董书山2（1. 河南厚德钻石科技有限公司, 河南 商丘 476200）（2. 吉林大学, 超硬材料国家重点实验室, 长春 130012）摘要 在10～30 μm 的细颗粒金刚石表面进行镀Cr 处理，并将其与Ni-Cr-B-Si 粉末混合置于碳钢表面，采用激光热源将预置粉末熔覆于碳钢表面制备耐磨涂层。
结果表明：金刚石表面的增厚镀Cr 层在激光高温热场中可有效保护金刚石，避免金刚石在高温下发生氧化及石墨化，且可使金刚石与金属基体间实现冶金结合。
对涂层的金相、物相及形貌进行分析，发现金刚石可显著提升涂层的冷却速率，同时细化冷凝组织，提高其硬度并增强其耐磨性。
添加质量分数为20%镀Cr 金刚石的熔覆涂层的耐磨性较未添加镀Cr 金刚石时的提升了4.6倍，摩擦系数降低近50%。
关键词 金刚石；表面金属化；耐磨涂层；激光熔覆中图分类号 TQ164; TG58; TG74 文献标志码 A 文章编号 1006-852X(2023)04-0514-09DOI 码 10.13394/ki.jgszz.2023.0127收稿日期 2023-06-11 修回日期 2023-07-05金属材料制品是全球应用最广泛的一类装备构件，年均消费额超过数万亿美元。
许多金属装备构件需经受冲击、磨损、腐蚀等多种破坏作用，而磨损是其最常见、最基本的失效方式。
国外统计资料显示[1]，摩擦消耗掉全世界30%的一次性能源，约有80%的机器构件因磨损而失效。
发达国家每年因摩擦磨损造成的损失占其GDP 的5%～7%，损失高达上万亿美元。
我国是制造大国，因此造成的损失比例更高。
据不完全统计，我国每年由于摩擦磨损造成的经济损失达上万亿元[2]。
而且，随着机械设备的工作环境越来越苛刻（高温、高湿、高速、重载、高盐雾环境等），金属构件表面因快速磨损而导致装备系统失效的问题亦愈加突出[3]。
纳米减摩修复添加剂摩擦学性能的试验研究
Ｅｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｔ ｄ ｎ Ｔｒｂ ｌ ｇｃ ｌＰ ｏ ｅ ｔ ｓ ｏ ｎ － ａ ｔ ｌ ｐ ｒｍｅ ｔ ｌＳ ｕ ｙ ０ ｉ ｏｏ ｉａ ｒ ｐ ｒｉ ｆＮａ ｏ ｐ ｒ ｉ ｅ ｅ ｃ
Ａｄ ｉｉ ｅ ａ ａ ｔ ｒｚ ｄ ｂｙ Ａｎｔ ｒｃ ｉ ｎ ａ ｄ Ｓ ｆ ｃ ｐ ｉ ｄ ｔｖ ｓＣｈ ｒ ｃｅ ｅ ｉ ｉ ｉｔｏ ｎ ｕｒａ ｅ Ｒｅ ａ ｒ ｆ
添加剂能显著提高 Ｓ ４ Ｄ ０基础油的承载能力和减摩性能 ，且对表面具有一定的修复能力 。
关键词 ： 纳米粒子 ； 减摩；润滑油添加剂 ； 摩擦学性能 ；表面修复
中 图分 类号 ： Ｈ １． 文 献 标识 码 ：Ａ 文 章 编号 ：０ ５ ０５ （０６ Ｔ １７ １ ２ ４— １０ ２ ０ ）５— ２ ３ ０ ９—
维普资讯
２０ ０ ６年 ５月 第 ５期 （ 总第 １７期 ） ７
润滑与密封
Ｌ ＵＢＲＩ ＡＴ ＯＮ Ｃ Ｉ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｍａ ０ ６ ｙ２ ０
Ｎｏ５ （ｅｉｌＮ ． ７ ． ｓｒ ｏ １７） ａ
纳米减摩修 复添加剂摩 擦学性 能的试验研究
Ｌ ａ ｌ ｎ Ｊａ ｇ Ｑｉ ｕ ＹｕＡｎ ｉ ｏｉ ｇ Ｂ ａ ｉｎ ｎ ｙ
（ ． ｅａｔ ｎ ｏ ｃａｉ ｌ ｎｉｅｒ ｇＤ ｌｎＪ ｏ ｎ ｎｖｒｉ ， ａａ ｉ ｎｎ １０ ８ Ｃ ｉａ １Ｄ ｐｒ ｍｅｔ ｆ Ｍｅｈｎ ａ Ｅ ｇ ｅｉ ， ａ ａ ｉ ｔ ｇＵ ｉ ｓｙ Ｄ ｉ Ｌａ ｉｇ１６ ２ ，ｈｎ ； ｃ ｎ ｎ ｉ ａｏ ｅ ｔ ｌ ｎ ｏ ２ Ｄ ｉ ｎ ｅｓｙ Ｄ ｌ ｎＬａｎｎ １６ ２ Ｃ ｉａ ． ａ ａ Ｕ ｉ ｒｔ。 ａｉ ｉ ｉ １６ ２ ，ｈｎ ） ｌ ｎ ｖ ｉ ａ ｏ ｇ
MRH-01A环块摩擦实验机操作规程
MRH-01A
环块磨擦试验机操作规程
使用前的准备工作
接上电源，按下电源开关，检查显示器和各状态指示灯是否有指示。
按动拨码盘，根据试验条件设置工作时间，按下主轴起动按扭，使主轴空转3~5分钟，检查有无异常声响，按下“施加”、“停止“删除”各键，检查施加实验力装置工作是否正常。
基本操作
1．按实验方法规定清洗试件及零部件，处理试油，安装试环和试块，组装杠杆。
根据实验条件设置实验时间为10分钟，将装有试油的下口瓶安置于实验机主机上部的环型凹槽内，用软管连接瓶口及挡油罩上的滴油嘴，调节下口瓶上的节流阀，使试油从40ml/min的速度淋到试环上，并流到试环与试块的摩檫面上。
2．按下主轴起动按键，启动主轴，按下实验力施加键，使试验力以一定的速度施加到主轴上，在砝码吊盘与托盘刚刚一脱开时，按下清零键，开始计时。
3．定时时间到后，定时器报警灯亮，主轴停转，试验力自动卸除，取下杠杆卸下试块，在显微镜下或投影仪下测量试块上的磨痕宽度，完成一次试验。
4．按试验方法重复1~3操作步骤，完成全部试验。
维护与保养
为使本机保持较高的精度和良好的运行状态，请注意以下事项：
1．轴的旋转精度较高，请勿磕碰，并应保护好前端的锥面部分，在试验后应清理残留的试油，并涂上少许防锈油。
2．平衡杆、杠杆及各处刀刃、刀承均为精密加工部件，使用中应避免磕碰，降低几何精度，对试验精度造成不良影响。
3．下口瓶及各玻璃部件应小心轻放，避免损伤。
4．在试验机出现故障时，请及时通知厂家专业维修人员，请勿自行拆卸，以免扩大故障，造成不应有的损失。
【高等教育】材料性能学实验：金属磨损试验指导书
金属磨损试验Wear T est of Metallic Materials一、实验目的掌握金属材料在滚动摩擦、滑动摩擦和滚动—滑动复合摩擦条件下磨损量及摩擦系数的测定方法。
（本实验参照国家标准GB/T 12444.1—1990 《金属磨损试验方法 MM型磨损试验》和GB/T 12444.2—1990 《金属磨损试验方法环块型磨损试验》）二、实验内容在一定试验力及转速下对规定形状和尺寸的试样进行干摩擦或在液体介质中润滑摩擦，经规定转数或时间后，测定其磨损量及摩擦系数，观察磨损表面形貌，并加以比较。
三、实验要求1. 试样的制备不应改变原始材料的组织及力学性能。
不应带有磁性，经磨床精磨后，要求退磁。
2. 试样的形状及尺寸如图（5-1、5-2）所示。
四、实验装置及试样1. MM200型磨损试验机及MRH-3型高速环块磨损试验机。
2. 200℃烘干箱一个；TG-328A型光电分析天平1台；干燥器1个，低倍显微镜、放大镜等。
3. 试样材料：碳钢或合金钢。
五、实验步骤本试验应在10 ~ 35℃室温范围内进行，对温度有较高要求的试验，应控制在23±5℃之内。
一般应在无振动、无腐蚀性气体和无粉尘的环境中进行。
摩擦状态与实际工作状态相接近。
滚动、滑动及其复合摩擦磨损试验的上、下试样均采用圆环形试样。
滑动摩擦磨损试验的上试样可为蝶形试样，下试样为圆环形试样。
安装上、下试样时，应使试样转动方向与加工方向一致。
两试样之间应均匀接触，试验前应对试样进行磨合。
建议采用粘度较低的润滑剂。
试样在润滑介质中试验时，如果磨损量较小，应在试样不过热的条件下施加较大的试验力。
试验前后均应使用适当的清洗液清洗试样，并应保证前后两次操作方法相同。
应对清洗后的试样进行烘干，烘干温度一般为60℃，保温2小时左右。
在烘箱内冷却至室温后，放入干燥器中，2小时后立即进行称量。
六、实验数据及处理一般取三对试样试验结果的平均值作为一个试验数据。
MH-Ⅲ型数显洛杉矶磨耗试验机操作和维护要点
数显洛杉矶磨耗试验机操作和维护要点
1 概述
本文归纳了仪器设备操作和维护要点，详细内容见引用文件。
2 适用范围
本文适用于以下型号的仪器设备：
(1) MH-Ⅲ型数显洛杉矶磨耗试验机。
3 引用文件
(1) MH-Ⅲ型数显洛杉矶磨耗试验机的仪器说明书。
4 操作要点
4.1 试验前检查线路是否完好，按启动键滚筒旋转是否正常，同时将LED显示屏清零；再把预置拔码开关调到所试验次数，按启动键开始工作。
4.2 将试验的碎石料和钢球装入筒内，密封盖好，拧紧螺钉，开动仪器转动到所预置试验次数后自动停止。
4.3 打开出料口密封盖，用摇把插入手动口顺时针旋转，使出料口转向下方，取出试件（也可以使用暂停键取出试件）。
4.4 用直径1.7mm方孔筛过筛，筛去试样中被撞击磨碎的细屑，用水冲冲干净留在筛上的碎石，置105℃±5℃烘箱中烘干至恒重，准确称出质量。
4.5 使用前后应在仪器设备运行记录表上登记使用情况。
4.6 使用中发现异常现象应立即停机，并及时报告站主任工程师，严禁设备带病工作。
4.7 出现电气故障后，应由专业人员维修，以免造成触电或使故障扩大。
5 维护要点
5.1 做完试验后自动停止或手动停止工作并及时清理仪器。
5.2 每季度对机器全面保养一次，将本机全面清洁并擦拭仪器。
■。
赛龙轴承材料摩擦学性能的试验研究
赛龙轴承材料摩擦学性能的试验研究孙文丽;王优强;时高伟【摘要】利用数显式高速环块摩擦试验机,对赛龙轴承试块/镀镍钢环配副,分别在干摩擦、湿润滑、海水润滑条件下,进行摩擦磨损试验研究,分析赛龙轴承的摩擦磨损性能.结果表明:赛龙干摩擦时的平均摩擦因数为0.4左右,相对其他非金属材料,赛龙的干摩擦性能较好,但赛龙不耐高温,高温时材料表面会被破坏生成丝状磨屑;湿润滑时赛龙的摩擦因数比干摩擦时的低,说明湿润滑时已处于边界润滑状态;海水润滑时摩擦因数较低,此时润滑状态逐渐变为完全流体动压润滑状态.正交试验结果表明,干摩擦和湿润滑时,转速变化对摩擦因数的影响较大;海水润滑时,载荷变化对摩擦因数影响较大.%The tribological properties of thordon under dry friction, wet lubrication, seawater lubrication were investigated on high-speed ring-block tribological tester. The abrasion mechanism of thordon-steel rubbing pair was analyzed. The results show that the friction coefficient of thordon is about 0.4 under dry friction and its performance is better than other nonmetal materials under dry friction. Thordon has poor property of high temperature resistance,the contact surface is destructed to produce filiform abrasive dust under high temperature. The friction coefficient of thordon in wet lubrication is lower than in dry friction which shows boundary lubrication state. The friction coefficient is the lowest under seawater lubrication,there is hydrodynamic lubrication turned into gradually. The results by orthogonal analytic method show during dry and wet lubrication, the influence of changes in speed to friction coefficient ishigher, and in seawater lubrication, the influence of changes in load to friction coefficient is higher.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2011(036)005【总页数】4页(P36-39)【关键词】海水润滑;赛龙材料;摩擦磨损;正交分析【作者】孙文丽;王优强;时高伟【作者单位】青岛理工大学机械工程学院,山东青岛266033;青岛理工大学机械工程学院,山东青岛266033;青岛理工大学机械工程学院,山东青岛266033【正文语种】中文【中图分类】TH117.1赛龙弹性轴承材料是由三次元交叉结晶热凝性树脂制造的聚合物，是一种强固的合成型聚合物［1－2］。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
MRH-3高速环块磨损试验机
技术简介
一、产品外观
二、主要用途
该机主要以滑动摩擦形式，在浸油润滑条件下，评定各种润滑剂的润滑性能，尤其适用于中高档汽车齿轮油的抗擦伤性能的模拟评定，也可用于各种金属、非金属材料及涂层的磨损性能研究。
该机为框架式结构，由直流电机控制杠杆加载，各试验参数实现单元化设置，操作方便，试验读数准确可靠，该机采用一体化结构设计,将计算机、软件、工业控制模块、执行器组合在一个框架中，完成对整个实验过程的控制，可实时采集试验数据并可绘制相应的试验曲线，可任意存储、调阅、打印输出试验数据或曲线。
三、适用标准
GB/T 12444-2006 金属材料磨损试验方法：试环-试块滑动磨损试验
四、主要规格及技术指标
序号项目名称技术指标
1 最大试验力3000N
2 试验力准确度±1%
3 最大摩擦力300N
4 摩擦力准确度±3%
5 主轴调速范围
100-2500r/min 200-5000r/min(可选)
6 主轴转速误差±2%
7 主轴转数显示范围0-9999999
8 时间显示范围1s-9999min
9 试验油温室温-100℃
10 温度控制精度±2℃
11 试验机外形尺寸1000×700×1470
12 试验机净重500kg
五、结构特征及工作原理
主机主要有主轴驱动系统、试验油腔与温度测量装置、摩擦力测量装置、施力杠杆及试验力测量装置等部分组成，它们都是安装于一焊接机座上的。
1、主轴驱动系统结构及工作原理
该机的标准配置摩擦副形式为一环和块，试环装于主轴前端，可随主轴以一定的转速旋转。
主轴通过圆弧齿形带及从动带轮、主动带轮由三相异步电机驱动。
电机由变频调速器控制，其转速在一定范围内无级调节。
2、试验油腔及温度测量装置
磨损试验是在油腔内完成的。
油腔腔体上面为注油口，注油量可从随机配带的量杯中盛取，一般超过摩擦面即可。
试验完毕后，可从下面的放油嘴处将油液放出。
常温试验时，腔体门是透明有机玻璃，可清晰看到里面的试验情况。
高温试验时，不锈钢腔体门上装有加热器用于加热试验油，装于腔体下面的铂电阻传感器用于测量试验油温，并通过温控表实现温度的自动闭环控制。
3、摩擦力测量装置
当试环旋转，并且试块与试环之间有一定的压力时，二者之间便会有摩擦力，此摩擦力通过顶杆作用在摩擦力传感器上，再有系统采集处理，最后在控制面板的摩擦力窗口上显示。
4、试验力杠杆及试验力测量装置
施力杠杆结构图
对试样施加试验力是通过直流电机及调速器进行闭环控制的。
电机正转时，压缩弹簧通过铰接支座，在1：3的施力杠杆左端产生一向下的力，该力通过试验力传感器和拉板将横梁向下拉，试块是装在横梁下部的，从而在试环与试块之间产生压力。
试环与试块之间的压力，由试验力传感器测量，并在控制面板试验力窗口上显示出来，该试验力可通过计算机控制系统进行预置、反馈，实现自动控制。