石墨摩擦磨損試驗測試方法

發(fā)布時間:2024-03-07
儀器與設(shè)備
傳動系統(tǒng),能帶動圓盤以給定的速度旋轉(zhuǎn),精確到5%以內(nèi),并要求圓盤安裝部位軸的徑向跳
動小于0.01 mm。
加載系統(tǒng),能對試樣和圓盤施加法向力,精確到5%以內(nèi)。
測試系統(tǒng),能測定和記錄摩擦力矩,精確到5%以內(nèi)。
試樣夾具的結(jié)構(gòu)和尺寸見圖1,材質(zhì)為45鋼。夾具應(yīng)保證試樣安裝后無軸向竄動和徑向跳動。
圖1 試樣夾具
注:試驗設(shè)備本標(biāo)準(zhǔn)推薦采用m—200 型磨損試驗機。
對磨圓盤的尺寸見圖2,材質(zhì)為45鋼(熱處理40~50hrc)或鐵素體不銹鋼。圓盤可以重復(fù)使用,每次試驗后需重新磨削,但外徑消減量不得大于0.5mm。圓盤材質(zhì)亦可按需而定。
圖2 對磨圓盤
試樣
柔性石墨板材試樣尺寸見圖3。
圖3 試樣
試樣表面應(yīng)平整、光潔,無裂紋、分層和明顯雜質(zhì)等缺陷。每組試樣不少于三個。
3試驗條件
試驗中,試樣保持靜止,對磨圓盤以200 r/min轉(zhuǎn)速運行1 h,負荷100 n。根據(jù)需要,允許選擇其它負荷。
4試驗步驟
預(yù)先將板材試樣牢固地貼于夾具上,放置于上軸,摩擦面用角尺校正,并使夾具與圓盤的交線處于試樣正中。
注:粘結(jié)劑推薦采用環(huán)氧樹脂。
圓盤與試樣表面應(yīng)用丙酮輕輕擦去油污。
調(diào)節(jié)摩擦力矩范圍(0~5n·m),裝好摩擦力矩記錄紙,開機校好零點。
平穩(wěn)地施加負荷至選定值。
1 h后停機,讀取趨向穩(wěn)定的摩擦力矩值。
5試驗結(jié)果和計算
單個試樣摩擦系數(shù)m按式(1)計算:
m=m
rf
2
…………………………………………(1)
式中:m——摩擦力矩,n·m;r——圓盤半徑,m;f——試驗負荷,n。
試驗結(jié)果以一組試樣測試值的算術(shù)平均值表示,取兩位有效數(shù)字。如果要求標(biāo)準(zhǔn)偏差s,可按式
(2)計算:
s= (2)
式中:s——試樣摩擦系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)偏差;
xi——單個試樣測試值;
x——一組試樣測試值的算術(shù)平均值;
n——測試的試樣個數(shù)。
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