凸輪-挺柱摩擦副涂層的性能分析

劉冠成，盧繼平，唐其超，焦思程

（北京理工大學 機械與車輛學院，北京 100081）

凸輪-挺柱摩擦副涂層的性能分析

劉冠成，盧繼平*，唐其超，焦思程

（北京理工大學 機械與車輛學院，北京 100081）

凸輪-挺柱摩擦副的摩擦磨損對發動機性能具有重要影響。為了研究不同涂層下凸輪-挺柱摩擦副的摩擦磨損，分別針對WC（碳化鎢）耐磨涂層、NiCr-Cr3C2減摩涂層及不添加涂層3種情況進行摩擦學性能試驗。在相同涂層情況下，對具有不同形貌的樣件進行磨損試驗，得到摩擦系數、磨損質量以及磨損比重等試驗曲線和數據。在分析試驗數據的基礎上，確定凸輪-挺柱摩擦副采用NiCr-Cr3C2涂層后，其使用壽命得到提高，并且表面粗糙度大，可起到改善摩擦特性的作用。

凸輪-挺柱；耐磨減摩涂層；摩擦學；表面形貌

0 引言

表面形貌是指物體表面的幾何結構。廣義上講，表面形貌包括粗糙度、波度、形狀誤差和表面紋理4個方面。在工程實際中的表面都不是光滑的理想表面，而是具有微觀起伏變化的粗糙表面［1］。許多試驗及理論分析表明：合理的紋理面積比、紋理大小、紋理深度可以將摩擦系數降低。表面紋理的作用不僅是在良好潤滑條件下產生流體動壓力，而且在乏油狀態下同樣起到減摩和提高承載力的作用，這是因為凹陷的紋理是個良好的“蓄油池”。“蓄油池”的作用頗受人們青睞，它能夠在設備啟動的瞬間提供較好的潤滑效果。因此，通過表面形貌的合理設計可以達到改善潤滑狀態、提高摩擦副承載能力、減小磨損、改善摩擦特性的目的［2］。……