魏伟
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孙园
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魏坤霞
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杜庆柏
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胡静
材料科学与工程学报
以石墨、高碳、铜粉为原料,酚醛树脂为粘结剂,经机械混捏、冷压成型、加热固化制备Cu/碳石墨机械密封复合材料.研究了铜粉含量、成型压力对Cu/碳石墨复合材料微观组织、体积密度、肖氏硬度的影响.并利用HT-600高温摩擦磨损试验机测试了Cu/碳石墨复合材料的摩擦磨损性能,借助金相显微镜观察其磨损形貌.结果表明:随着铜粉含量的增加,成型压力的增大,复合材料的体积密度、肖氏硬度逐渐提高,摩擦系数逐渐减小.当铜粉含量为25％、成型压力为15 MPa时,体积密度达到1.92 g/cm3,肖氏硬度达到90.0HS,摩擦系数最小为0.17,材料的综合性能最佳.
关键词:
Cu/碳石墨
,
机械密封
,
复合材料
,
性能
董沫辰
,
宫经珠
,
吕晋军
,
董光能
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.04.029
目的 摩擦副的选配是一个十分复杂的问题,目前还没有一个通用的规范.机械端面密封材料副也是一个典型的摩擦副,其选择与所要密封的介质有关,密封材料副涉及高硬度材料(如硬质合金)及软质材料(如浸渍石墨、浸渍巴氏合金等).材料选择范围大,材料性能差异也大,其内在本质并不清楚.旨在提出一种方法,为摩擦副材料的选择与表面设计提供依据.方法 分析了G-W模型塑性指数的局限性,考虑了摩擦副硬度的匹配性,并以一对摩擦副系统的有效硬度代替G-W模型塑性指数中较软配副材料的硬度.同时采用因存在摩擦力导致真实接触面积增大的修正粘着理论对G-W模型塑性指数进行了修正,以期能够适应摩擦等复杂接触工况,并引入摩擦系数.结果 塑性指数的区分度增大,反映了摩擦副的硬度匹配性,同时体现了与磨损率的相关性.结论 对非超硬材料配副,系统的塑性指数越大,磨损率也越大.
关键词:
摩擦副
,
机械密封
,
塑性指数
,
磨损率
,
接触
