一种圆柱侧面镀层摩擦磨损性能的测试方法与流程

本发明属于材料摩擦磨损性能测试，特别涉及一种圆柱侧面镀层摩擦磨损性能的测试方法。

背景技术：

1、材料的摩擦磨损性能是评估其服役寿命的指标之一。目前现有的摩擦磨损性能测试方法，如球-盘旋转(往复)摩擦磨损、销-盘旋转(往复)摩擦磨损、环-块摩擦磨损等，均要求摩擦配副的接触面中至少有一个为平面。然而，在实际的工程应用中，有很多圆柱形工件通过在表面制备镀层来改善摩擦磨损性能，从而延长服役寿命，如何测试其表面镀层的摩擦磨损性能，评估其服役寿命，仍存在一定困难。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种圆柱侧面镀层摩擦磨损性能的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

2、步骤1，安装待测试样，使圆柱侧面的待测位置水平朝上，圆柱的高平行于往复运动方向，确保在测试过程中不会晃动；

3、步骤2，在待测试样的正上方安装对磨副，并将对磨副安装在夹具中，确保测试过程中对磨副在夹具中不会滚动；然后调整待测试样和对磨副的相对位置，保证待测试样和对磨副接触良好；

4、步骤3，设置试验参数，包括载荷fz、往复运动的冲程l、往复运动的频率f、测试温度t、润滑条件、测试时间t；

5、步骤4，进行摩擦磨损试验，待对磨副接触待测试样后，将载荷fz垂直加载于对磨副，对磨副固定不动，待测试样在对磨副的正下方的水平方向上，按照步骤3设置的试验参数作往复运动，经过时间t后试验停止；试验结束后，计算摩擦磨损试验机记录的摩擦系数μ的平均值；所述摩擦系数μ＝摩擦力fx/载荷fz；

6、步骤5，计算圆柱侧面镀层的磨损体积v，在垂直于磨痕长度方向选取至少3～5个位置，如图2所示，采用白光干涉仪测量磨痕的横截面积ai和磨痕的宽度wi，通过以下公式计算磨损体积v，

7、v＝v1+v2

8、v1＝a·l

9、

10、

11、

12、其中，v为磨损体积，a为磨痕横截面积的平均值；l为磨痕长度；w为磨痕宽度的平均值；r为带镀层圆柱的半径。n为白光干涉仪测量磨痕横截面积或磨痕宽度的总次数，i为测量的次序。

13、所述的待测试样，其表面的镀层厚度均匀。

14、所述的对磨副的材料为高硬度的金属或陶瓷材料。

15、本发明的有益效果为：本发明所述方法可操作性强、易于实现，能够有效测量圆柱侧面镀层的摩擦磨损性能，解决了圆柱侧面镀层摩擦磨损性能难以测量的难题；能够有效测试圆柱侧面镀层的摩擦磨损性能。

技术特征：

1.一种圆柱侧面镀层摩擦磨损性能的测试方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述一种圆柱侧面镀层摩擦磨损性能的测试方法，其特征在于，所述的待测试样，其表面镀层厚度均匀。

3.根据权利要求1所述一种圆柱侧面镀层摩擦磨损性能的测试方法，其特征在于，所述的对磨副的材料为高硬度的金属或陶瓷材料。

技术总结
本发明公开了一种圆柱侧面镀层摩擦磨损性能的测试方法，属于材料摩擦磨损性能测试技术领域。所述测试方法包括在圆柱侧面上制备了镀层的待测试样，采用球作为对磨副。所述测试方法主要包括两个部分：首先，使对磨副与待测试样的圆柱侧面接触，进行往复摩擦磨损试验，得到摩擦系数；然后，采用白光干涉仪测量磨痕的横截面积和磨痕的宽度，通过公式计算圆柱侧面镀层的磨损体积。本发明的测试方法可操作性强、易于实现，解决了圆柱侧面镀层摩擦磨损性能难以测试的问题，能够有效测试圆柱侧面镀层的摩擦磨损性能。

技术研发人员：翟亚楠,付志强,卢硕,李岩,王婷
受保护的技术使用者：国合通用测试评价认证股份公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12