干摩擦及原油润滑条件下丁腈橡胶-钢摩擦副的磨损机理研究.pdf

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1、·设计与研究·组合机床与自动化加工技术文章编号：1001—2265(2010)09—0006—03干摩擦及原油润滑条件下丁腈橡胶一钢摩擦副的磨损机理研究术王哲，王世杰，孙浩，张益(沈阳工业大学机械工程学院，沈阳110178)摘要：采用MPV．600型微机控磨粒磨损实验机观察干摩擦及原油润滑条件下不同转速对丁腈橡胶磨损行为的影响，并分析了其作用机理。结果表明：干摩擦条件下丁腈橡胶的摩擦系数随转速的增加先减少再增加，主要磨损机理为粘着磨损；原油润滑条件下丁腈橡胶的摩擦系数是随转速的增加先增加后减少而后又增加，主要磨损机理为湿磨粒磨损；同时原油介质的腐蚀性及溶

2、胀作用对橡胶摩擦磨损规律具有直接影响。试验结果对合理选择工作参数以提高橡胶．金属摩擦副的整体寿命具有实际意义。关键词：丁腈橡胶；原油润滑；转速；磨损中图分类号：TH16；TG65文献标识码：AResearchonWearBehaviorofNBR·SteelPairinDrySlidingandOilLubricatingWANGZhe，WANGShi—jie，SUNHao，ZHANGYi(MechanicalEngineeringcollege，ShenyangUniversityofTechnology，Shenyang110178，China)Ab

3、stract：WearbehaviorofNBRanditsmechanismtreatedbydifferentvelocitywerestudiedindryslid-ingandoillubricatingconditionusingaMPV-600-typecompute-controlledabrasiveweal"testmachine．Theresultsshowedthat：Indryslidingcondition，thefrictioncoeficientofNBRdecreasedwiththein·creaseofvelocity

4、andthenincreased，themechanismundertheconditionofdryslidingwasmainlyadhe-sivedamage；Inoillubricatingcondition，thefrictioncoeficientofNBRincreasedwiththeincreaseofve·locityandthenreducedsubsequentlyincreasedagain，themainwearmechanismwaswet—abrasivedamage；Atthesametimeoilmedium’Scor

5、rosiveandswellingoftherubberwasimpoftanttotribologicalbehaviorofNBR．TheresultsofthetesthadapracticalmeaningtoimprovetheoveralllifeofNBR-steelpairbyu-singrationalworkingparameters．Keywords：NBR；oillubricating；velocity；weal"behavior损较少。橡胶在腐蚀介质且存在三体磨粒磨损失效影O引言响下，成为影响这类配副工作寿命的主导因素。因此橡胶

6、作为一种高弹性材料，具有一般金属和其对橡胶摩擦磨损机理的研究已成为当今材料摩擦学研它高分子金属所没有的一些独特性能(耐磨，耐油究的热点之一⋯。等)，近年来橡胶材料与金属配副的料浆输送设备在目前在摩擦学研究中，人们对于橡胶／金属配副石油开采、矿山钻探中应用广泛，如潜油螺杆泵中的在清水、NaOH等介质条件下的摩擦磨损试验已进行橡胶定子与金属转子、涡轮钻具的橡胶止推轴承以了较为深入的研究，获得大量的实验规律和结论。及螺杆混输泵的金属螺杆与橡胶衬套等。由于实际但针对侵蚀性料浆中橡胶／金属配副的橡胶摩擦磨工况中输送的料浆常为含有多种固相粒子的腐蚀性液损研究则较少，

7、相关摩擦磨损机理的报导也不多。体，服役环境恶劣，橡胶材料在使用过程中常易发生脱本文对干摩擦及原油润滑条件下丁腈橡胶．钢副的磨胶、溶胶或被料浆中所携带的砂粒严重磨损，致使橡胶损模式作初步研究，并探讨了丁腈橡胶在两种介质材料的使役性能大大降低，而金属转子耐腐蚀性高，磨条件下的摩擦磨损机理。收稿日期：2010—04—15；修回日期：2010—05—11基金项目：国家自然科学基金资助项目(50875178)作者简介：王哲(1979一)，女，沈阳人，沈阳工业大学硕士，主要研究方向为磨擦磨损与润滑，(E—mail)rongrong1225@126．con；王世杰，男

8、，沈阳工业大学教授，博士研究生导师，研究方向为CAD／CAPP／CAM一体化等。