纤维量对汽车摩擦材料性能的影响

研究了不同体积百分数混杂纤维增强材料对汽车摩擦材料的摩擦，磨损性能及硬度，冲击和三点弯曲性指标的影响，结果表明，摩擦材料的冲击强度，三点弯曲断裂强度及硬度随纤维量的增加而上升，混杂纤维的含量以体积百分数为１０％为最佳，此时材料有较高的摩擦因数和较低的磨损量，但冲击强度，弯曲强度及硬度指标都能达到使用要求。     

渗碳处理20CrMnTiH和20CrNiMoH*齿轮材料滑动摩擦学特性研究

采用环块运动方式对经渗碳处理的20CrNiMoH*,20CrMnTi齿轮材料在润滑条件下的滑动摩擦磨损性能和磨损机理进行了试验研究.试验结果表明,不同材料20CrMnTiH和20CrNiMoH*配副的摩擦因数最低为0.111,20CrNiMoH*同材料配副的摩擦因数为0.117,而20CrMnTiH同材料匹配的摩擦因数最高为0.120.不同材料匹配耐磨性能由高到低的顺序为:20CrNiMoH*与20CrNiMoH*>20CrNiMoH*与20CrMnTiH>20CrMnTiH与22CrMnTiH;润滑滑动摩擦条件下的渗碳齿轮材料滑动磨损机理主要为点蚀磨损和磨粒磨损.     

碳纤维增强汽车摩擦材料的研究

利用D—MS摩擦试验机研究了碳纤维增强汽车库擦材料的摩擦磨损性能。结果表明：碳纤维含量对摩擦材料的摩擦磨损性能影响显著，摩擦材料的摩擦因数和磨损率都随碳纤维含量的增加而减小，碳纤维的质量分数不宜超过5％。SEM分析表明，其摩擦磨损机理亦与碳纤维含量密切相关。     

发动机缸套金属陶瓷涂层高频重载摩擦磨损试验研究

为了研究金属陶瓷涂层缸套表面的抗磨性能,采用SRVⅣ摩擦磨损试验机,模拟活塞环—气缸套的工况条件,测量缸套试样的动态摩擦因数和磨损深度,并通过扫描电镜探测和金相分析,观察磨损表面形貌。结果表明,喷涂缸套的温度升高和无润滑状态都会增加摩擦因数和磨损率,在400N重载下摩擦因数能迅速趋于平稳,在80℃和99℃时,磨损率仅为3.08×10-6 mm3/(N.m)和8.76×10-6 mm3/(N.m)。干摩擦时喷涂缸套的磨损率为2.76×10-5 mm3/(N.m),而普通缸套在载荷降至200N时磨损率已达1.38×10-4 mm3/(N.m)。缸套与高铬渗碳环配对的磨损形式表现为塑性变形,而与磷化铸铁环配对时出现黏着磨损。与200N相比,在400N载荷的摩擦试验后缸套表面粗糙度Ra值下降的幅值较小,但轮廓支承长度率较大。硬度值差别过大的两种材料不适宜作摩擦副配对材料。     

DLC涂层对齿轮材料20CrNiMo及35CrMo摩擦学特性的影响

研究了DLC涂层对配副20CrNiMo和35CrMo摩擦磨损特性的影响,并分析了二者的磨损机理。试验结果表明,DLC表面处理显著提高了这两种材料的摩擦磨损性能。经DLC处理后,20CrNiMo和35CrMo配副的摩擦系数由未处理时的0.090下降到0.068,磨损率分别减少了91%和97%;DLC处理改变了这两种材料的磨损机制,由未处理的点蚀和微点蚀转变为微磨粒磨损。     

基于动态摩擦因数磨损系数的先进高强钢模具寿命研究

为更精确地计算先进高强钢冲压模具的磨损,预测模具的寿命,和揭示冲压过程中不断变化的节点压力及相对滑动速度对摩擦因数和磨损系数的影响,以不同的压力和速度为条件进行正交摩擦磨损实验,得到对应的摩擦因数和磨损系数。再以压力和速度为自变量,摩擦因数和磨损系数为因变量分别进行曲线拟合,提出基于动态的摩擦因数和磨损系数的计算模型。由于模具表面镀层硬度随镀层厚度变化而变化,通过实验和理论推导,建立变化的模具表面硬度与磨损系数的耦合模具表面磨损方程,并以动态变化的摩擦因数模型代替库伦摩擦模型进行冲压过程的数值模拟,以耦合的模具表面磨损方程进行磨损计算,将计算结果与模具磨损型面的扫描数据进行对比。结果表明,与传统恒定摩擦因数、磨损系数计算结果相比,运用该方法计算得到磨损结果的精确度提高了15.05%,采用该方法对某先进高强钢零件拉延模具进行了寿命预测,显示该模具在冲压大约5.9万件时,模具表面局部区域镀层磨损严重,需要修模。     

柴油机活塞环缸套摩擦学特性研究

利用CETR摩擦磨损试验机测试分析了柴油机常用的4种表面功能层活塞环与4种合金铸铁材料缸套摩擦副的摩擦因数和磨损系数,结合摩擦界面形貌和成分分析,初步确定了不同活塞环-缸套摩擦副的磨损机制.研究结果表明,陶瓷复合镀层活塞环-缸套摩擦副具有稳定和优良的摩擦学特性,耐磨性大幅度提高;镀铬环-缸套摩擦副物理化学性质稳定,但摩擦因数和磨损系数高;喷铜环-缸套摩擦副物理化学性质不稳定,出现钼颗粒剥落和形成表面复合膜等现象,摩擦因数曲线出现拐点,缸套和活塞环都具有最大的磨损系数.     

DLC涂层对齿轮材料20CrNiM0及35CrMo摩擦学特性的影响

研究了DLC涂层对配副20CrNiMo和35CrMo摩擦磨损特性的影响，并分析了二者的磨损机理。试验结果表明，DLC表面处理显著提高了这两种材料的摩擦磨损性能。经DLC处理后，20CrNiMo和35CrMo配副的摩擦系数由未处理时的0．090下降到0．068，磨损率分别减少了91％和97％；DLC处理改变了这两种材料的磨损机制，由未处理的点蚀和微点蚀转变为微磨粒磨损。     

喷油器球-孔板配副的摩擦磨损特性研究

球与孔板是柴油机高压共轨系统中的关键配副,该配副的抗摩擦磨损能力在很大程度上影响了喷油器的可靠性和耐久性。研究了2种材料的球与3种材料的孔板配副的摩擦磨损性能。结果表明,高速钢孔板的耐磨性最佳,国产GCr15与进口100Cr6的耐磨性较为接近;陶瓷球的耐磨性优于GCr15球。高速钢具有优良耐磨性的主要原因是高速钢基体硬度较高,抗磨粒磨损及抗疲劳磨损能力更强。     

冷作模具钢的低应力磨粒磨损特性

通过三种冷作模具钢ＬＤＩ、６５Ｎｂ和Ｃｒ１２ＭｏＶ的橡胶轮磨损试验和松散磨损试验，以及磨损表面的ＳＥＭ形貌观察，分析了试验钢的低应力磨粒磨损特性，同时研究了组织和力学性能对耐磨性的影响，结果表明：低应力磨粒磨损的耐磨性主要取决于材料的硬度，淬火态组织的耐磨性最好。     

汽车用碳纤维复合摩阻材料的摩擦磨损特性研究

在采用正交设计优化碳纤维复合摩阻材料的基础上，针对汽车制动器衬片的实际工况，研究了碳纤维复合摩阻材料的摩擦磨损特性及磨损机制分析了碳纤维含量、强度及表面状态等对磨损机制的影响。研究结果表明，碳纤维复合摩阻材料的磨损性能、工作寿命及抗热衰退性能均明显高于传统的石棉摩阻材料。     

混杂纤维增强纸基摩擦材料压缩回弹特性的研究

研究了混杂纤维增强的纸基摩擦材料压缩回弹特性与压缩压力、纤维含量及孔隙率之间的关系。研究结果表明，纸基摩擦材料与多孔固体材料压缩过程相似，不同之处是纸基摩擦材料卸载后又会发生回弹；随着纤维含量的增加，模量降低，压缩率增加，孔隙率基小相同的纸基摩擦材料的叫弹率先增加后减小并出现一个最大值；在组分相同、孔隙率不同的纸基摩擦材料中，孔隙率为45％左右的纸基摩擦材料的模量最高，压缩率最低，回弹率最高。     

泥水盾构管材在渣浆中冲蚀磨损试验研究

为揭示泥水盾构管路材料在渣浆冲蚀下的磨损规律，利用自主设计的试验装置，通过室内试验测试渣浆的磨蚀特性，分析泥浆黏度、砂石体积分数、泥浆相对静压、浆体流速以及冲击方向对靶材磨蚀的影响。试验表明： 1）泥浆黏度在工程现场允许范围内的变化，对含有小粒径渣土泥浆的磨蚀特性影响可以忽略不计； 2）随着砂石体积分数的增加，特别是在高泥浆流速状态下，对磨片的磨蚀作用大幅度增加； 3）泥浆相对静压的增加使得携带小粒径渣土的泥浆对磨片具有更强的冲蚀磨损； 4）垂直于旋转方向的磨片磨蚀率大于平行于旋转方向的磨片磨蚀率。     

含水量对压实粘土的变形及强度性能的影响

通过室内压缩试验和直剪试验,研究了含水量对压实粘土的压缩变形与抗剪强度的影响,并从土体结构与土中基质吸力变化两个方面分析了作用机理。试验表明:随压实含水量增大,粘土的压缩变形增加、抗剪强度降低;粘聚力随压实含水量增加并非单调变化,其曲线形式类似于“”形;内摩擦角随压实含水量增加,大体上是减小的。压实粘土浸水饱和后,压缩变形显著增加,抗剪强度和粘聚力则显著降低。且压实含水量越小的土体在其他条件相同时,因饱和引起的压缩变形、抗剪强度和粘聚力损失较大,内摩擦角受浸水饱和的影响较小。     

缠绕式离合器片的一步法生产工艺探索

针对国产无石棉缠绕离合器片摩擦因数稳定性差、硬度高、冲孔时易碎等问题，从产品结构上进行分析和试验，找出了影响产品性能的关键因素。通过试验找到一种改善产品结构的一步法生产无石棉缠绕离合器片的新工艺。对采用相同配方不同生产工艺的产品进行了性能对比，对比结果表明，采用一步法生产工艺不仅能稳定制品摩擦性能、降低磨损及密度、提高制品显气孔率、消除冲孔裂纹，而且还可缩短生产工序，提高劳动效率、减少设备投人，降低生产成本。     

碳纤维水泥基复合材料加固节理岩体试验（双语出版）

为了研究碳纤维水泥基复合材料对节理岩体的加固效果、加固机理及最优碳纤维掺量值,在超细水泥、粉煤灰、矿粉、硅灰等修复材料中,考虑0、0.25%、0.50%、0.75%、1.00%这5种不同的碳纤维掺量,对加固前、后节理岩样分别进行了直剪试验。研究结果表明：加固前、后节理岩样的剪切力-剪切位移曲线变化特征明显,由无峰值强度曲线转变为有峰值强度曲线,并出现明显的应变软化阶段和残余强度阶段;碳纤维掺量（质量分数）从0增加到1.00%时,节理岩样的峰值抗剪强度、残余抗剪强度在5种法向应力下分别提高13.0%~54.1%和0.61%~44.7%,剪切刚度增大32.4%~216.8%,黏聚力和摩擦角分别增大127.3%~266.5%和4.3%~20.4%;当碳纤维掺量为0.75%左右时,节理岩样加固后抗剪性能的综合增强效果最为明显;结合节理面形貌特征和加固后剪切破坏面特征分析发现,水泥浆复合材料对节理面具有较好的充填作用和胶结作用;在水泥基材中掺入碳纤维时,一方面类似于“加筋”材料,可在纯水泥浆的基础上进一步提高浆体的强度和整体性,限制节理面剪切过程中微裂纹的开展,另一方面碳纤维对受剪浆体提供了较好的“锚固”作用,进一步增加浆体与节理面的粘结性能,使得浆体本身、浆体与节理面之间胶结面的抗剪性能明显增强,从而显著提升加固后节理岩体的综合抗剪性能。     

不同含水率下石灰改良红层泥岩土的力学特性试验研究

为掌握不同含水率下石灰改良黔张常高铁地区红层泥岩的力学特性,对红层泥岩及其石灰改良土进行了击实试验,随后考虑最优含水率和饱和含水率进行了无侧限抗压,CBR,直剪等力学试验,结果表明:随石灰掺量增加,改良红层泥岩的最优含水率逐渐增大,而最大干密度则逐渐减小.石灰对红层泥岩土的强度和承载力有显著改善,但改善效果与红层泥岩土自身的含水率有关.饱和状态下,石灰掺量增加,对CBR值和黏聚力改善的效果越好,但对无侧限抗压强度和内摩擦角改善效果的增幅不如前者明显;最优含水率下,石灰掺量越高,无侧限抗压强度、黏聚力和CBR值逐渐增加,但对内摩擦角的改善效果并不明显,且当石灰掺量超过6％时,其内摩擦角略有减小.最终推荐利用石灰改良黔张常地区红层泥岩时最优掺比为6％.     

含石量与含泥量对压实砾石土力学特性影响的试验

对于夹泥砾石土,在应力、颗粒组成、含水率等因素影响下,其变形特性非常复杂。针对重庆机场道路工程填筑中所用的压实砾石土,通过中型样三轴试验开展了一系列力学特性试验研究,重点分析了含石量与含泥量的变化对于压实砾石土力学性能的影响,及不固结不排水（UU）、固结不排水（CU）、固结排水（CD）3种条件下的抗剪强度与变形特性;同时研究了UU条件下,不同制样含水率对压实砾石土的抗剪强度的影响。试验结果表明：压实砾石土在低围压条件下表现出强烈的剪胀性;UU三轴压缩试验条件下,小含泥量的压实砾石土的强度取决于大粒径颗粒间的咬合力,与含石量成正比;初始拌和含水率对压实砾石土UU强度的影响很大,颗粒粒组中的泥粒在高于最优含水率下易产生滑动,影响其应力-应变性状并导致其抗剪强度大幅降低;饱和固结后,压实砾石土的强度与含石量并没有直接的联系,高含石量并不代表高强度,合理的颗粒级配是决定试样CU,CD强度的重要因素;压实砾石土中含泥量增加会导致其抗剪强度的降低。另外,含石量和含泥量对压实砾石土的临界状态影响不大,同种矿物成分、不同颗粒组成的压密砾石土在CU,CD试验下的临界应力比为1.73。     

Cu基金属陶瓷摩擦材料的成本优化研究

为降低金属陶瓷摩擦材料的制造成本，介绍了Cu基金属陶瓷摩擦材料成本优化方案，并研究了优化方案对Cu基金属陶瓷摩擦材料性能的影响。研究结果表明，Fe可替代Cu用以降低成本，但Fe的含量不应超过20％；可选用低纯度的天然鳞片状石墨作为润滑组元以降低成本，但其纯度不应低于90％；通过合理选择烧结工艺参数，在保证钢背与金属陶瓷摩擦材料的结合强度不低于金属陶瓷摩擦材料自身的抗剪强度的前提下，可以用“平板”状钢背代替“碗状”钢背来降低成本。     

石灰改良土抗剪强度影响因素的试验研究

以上海某新建工程路段的石灰改良软黏土开展动三轴试验,研究掺灰量、围压及含水量对其抗剪强度及有效抗剪强度参数的影响。结果表明:石灰改良土强度随着围压和掺灰量的增加而增加,随着含水量的增加而减小;随着掺灰量的增加,石灰改良土有效黏聚力增加,有效内摩擦角减小。掺灰量对于抗剪强度参数的影响存在一个临界值:掺灰量为3%的石灰改良土有效内摩擦角最大;掺灰量为6%～9%时,石灰改良土的有效内摩擦角和有效黏聚力保持相对稳定状态;掺灰量超过9%时,石灰改良土的有效黏聚力增加和有效内摩擦角减小都较为明显。