5083鋁合金線接觸式切向微動磨損行為研究及其數(shù)值模擬.pdf

1、微動磨損是指接觸表面由于小幅振動而產生的一種小位移磨損。微動磨損廣泛存在于航空航天、鐵路機車和核電工業(yè)等領域。微動主要的影響因素包括法向載荷、位移幅值、頻率、接觸形式、材料特性和表面粗糙度等。目前關于微動磨損研究主要是采取點接觸的方式，對線接觸的研究相對較少。線接觸形式廣泛存在于工程實際中，例如輪軸配合、齒輪嚙合及銷軸連接等。本論文研究5083鋁合金/35CrMo鋼在線接觸形式下的切向微動磨損行為。
　　本文的實驗主要是在電磁激振

2、微動磨損試驗機上進行的，采用平面(5083鋁合金)/圓柱(35CrMo鋼)線接觸形式。在分析摩擦特性曲線和摩擦系數(shù)時變曲線的基礎上，研究了位移幅值和法向載荷對微動磨損的影響。試驗后對測試試樣的磨痕形貌、磨損量及剖面進行分析。最后建立有限元模型，研究5083鋁合金接觸面的應力狀態(tài)，并分析了摩擦系數(shù)和夾緊力對應力的影響，進一步解釋了試驗現(xiàn)象。通過以上的工作，本論文主要獲得了以下幾個結論:
　　1.本研究獲得了5083鋁合金/35CrM

3、o鋼接觸面在線接觸條件下微動磨損的運行狀態(tài)圖。在線接觸條件下，磨痕表面在部分滑移狀態(tài)下呈現(xiàn)不連續(xù)性，完全滑移狀態(tài)下磨痕中心比兩端嚴重。微觀形貌分析表明，5083鋁合金的磨損機制主要為磨粒磨損和剝層。
　　2.在相同法向載荷的條件下，磨損量（磨損體積、磨損率和平均磨損深度）隨著位移幅值的增加而增加。在相同位移幅值的條件下，磨損量隨著法向載荷的增加而減少。
　　3.通過有限元分析獲得了5083鋁合金微動磨損接觸面的應力狀態(tài);接觸