國產(chǎn)滑動摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)工廠  GB/T 3960-1983本標(biāo)準(zhǔn)適用于測定塑料及塑料基復(fù)合材料的滑動摩擦磨損性能。

摩擦磨損定義

1、摩擦：兩物體接觸表面間產(chǎn)生阻礙切向相對移動的現(xiàn)象稱為摩擦。

2、滑動摩擦：兩接觸物體接觸點(diǎn)具有不同速度時之摩擦。

3、摩擦力：兩物體摩擦?xí)r相對移動的阻力。

4、摩擦系數(shù)：阻礙兩物體相對運(yùn)動的摩擦力對作用到物體表面的法向力之比。

5、磨損：物體相對運(yùn)動時相互接觸表面的物質(zhì)不斷損失或產(chǎn)生殘余變形稱為磨損。

國產(chǎn)滑動摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)工廠 試樣

塑料試樣尺寸

試樣尺寸見圖1.

試樣要求

試樣表面平整，無氣泡、裂紋、分層、明顯雜質(zhì)和加工損傷等缺陷。每組試樣不少于3個。

試驗(yàn)設(shè)備

1、傳動系統(tǒng)，用來帶動圓環(huán)以給定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，精確到5%以內(nèi)，并要求圓環(huán)安裝部位軸的徑向跳動小于0.01毫米。

2、加載系統(tǒng)，對試樣和圓環(huán)，可施加法向力，精確到5%以內(nèi)。

3、測定和記錄摩擦力矩系統(tǒng)，精確到5%以內(nèi)。

4、記錄圓環(huán)轉(zhuǎn)數(shù)的計(jì)數(shù)器或記時器，精確到1%以內(nèi)。

5、試樣夾具結(jié)構(gòu)和尺寸見圖2，并附配墊圈 4 GB 848-76，沉頭螺釘M3×0.35長10毫米。要保證試樣安置后無軸向竄動。

注：試驗(yàn)設(shè)備本標(biāo)準(zhǔn)*采用M-200型磨損試驗(yàn)機(jī)。

6、本試驗(yàn)中圓環(huán)的材質(zhì)對塑料磨損試驗(yàn)結(jié)果影響很大，因此本標(biāo)準(zhǔn)采用的圓環(huán)，其外形尺寸見圖3。

材料為45號鋼，圓環(huán)要求整體淬火，熱處理HRC 40～45，外圓表面光潔度▽8，倒角處均為0.5×45度，外圓表面與內(nèi)圓同心度偏差小于0.01.

    圓環(huán)可以反復(fù)使用，每次試驗(yàn)后，需重新磨削。當(dāng)外徑小于36毫米就不能再用。作仲裁試驗(yàn)時必須用直徑40毫米的圓環(huán)。

注：圓環(huán)材質(zhì)也可按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)另定。

狀態(tài)調(diào)節(jié)

狀態(tài)調(diào)節(jié)按GB2918-82《塑料試樣狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境》進(jìn)行，溫度為23±5攝氏度，溫度為50±10%。

試驗(yàn)條件

試驗(yàn)中上轉(zhuǎn)軸保持靜止，下轉(zhuǎn)軸以200轉(zhuǎn)/分轉(zhuǎn)動,摩擦副做滑動摩擦,對磨2小時,負(fù)荷20公斤,根據(jù)材料,允許選擇其它負(fù)荷.試驗(yàn)環(huán)境溫度為23±5攝氏度.

試驗(yàn)步驟

1、圓環(huán)應(yīng)清除油污，貯存于干燥缸內(nèi)以防生銹。

2、試樣經(jīng)狀態(tài)調(diào)節(jié)后用感量為0.1毫克的分析天平稱取其質(zhì)量（M1）。

3、把試樣裝進(jìn)夾具，摩擦面用角尺校正并使它與圓環(huán)的交線外于試樣正中。裝好摩擦力矩記錄紙，開機(jī)校好零點(diǎn)。

4、再次用乙醇、丙酮等不與塑料起作用的溶劑仔細(xì)清除試樣和圓環(huán)上的油污，此后不準(zhǔn)再用手接觸試樣和圓環(huán)的表面。

5、平穩(wěn)地加荷至選定的負(fù)荷值。

6、對磨2小時后停機(jī)卸負(fù)荷，取下試樣和圓環(huán)，清理試樣表面后，用精度不低于0.02毫米的量具測量磨痕寬度，或在試驗(yàn)環(huán)境下存放1小時后稱取試樣質(zhì)量（m2)。

7、讀取摩擦力矩值。

結(jié)果計(jì)算

1、單個試樣的結(jié)果計(jì)算

1.1本標(biāo)準(zhǔn)以磨痕度來表征磨損量。測量三點(diǎn)，取平均值，各點(diǎn)之差不得大于1毫米。在需要時，也可用體積磨損表示磨損量。

體積磨損V（厘米的3次方）可用式（1）計(jì)量：

試驗(yàn)報(bào)告

試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

A.塑料名稱、規(guī)格、牌號、生產(chǎn)廠；

B.試樣的制備方法，摩擦表面狀況，測定的試樣個數(shù)；

C.環(huán)境溫度、溫度及狀態(tài)調(diào)節(jié)條件；

D.圓環(huán)材質(zhì)、硬度、光潔度和外徑尺寸；

E.試驗(yàn)負(fù)荷；

F.試驗(yàn)結(jié)果：磨痕寬度或體積磨損及摩擦系數(shù)的測定結(jié)果；

G.試驗(yàn)日期、人員。

適用于塑料制品、橡膠制品、石墨板材或其他復(fù)合材料的滑動摩擦，磨損性能測試，也可對試驗(yàn)中試樣的磨擦力、磨擦系數(shù)和磨損量進(jìn)行測定。也可對試驗(yàn)中試樣的磨擦力、磨擦系數(shù)和磨損量進(jìn)行測定。

功能特點(diǎn)：

1、試樣尺寸： 30mm×7mm×6mm

2、轉(zhuǎn)動速度： 0-500轉(zhuǎn)/分 （可調(diào)）

3、負(fù) 荷： 196N ± 0.1%（可增至392N）

4、摩擦環(huán)尺寸：￠40×10mm ，倒角0.5×45°，外圓表面與內(nèi)圓同心度偏差小于0.01

5、摩擦環(huán)材質(zhì)：45號鋼,淬火,熱處理HRC40-45,外圓表面光潔度▼8

6、摩擦力矩： 0--4N·m

7、砝碼重量：4KG砝碼一件，1KG砝碼4件，可實(shí)現(xiàn)重量疊加功能。

Functional characteristics:

1, sample size: 30mm x 7mm x 6mm

2, rotation speed: 0-500 turn / points (adjustable)

3, load: 196N + 0.1% (can be increased to 392N)

4, the size of the friction ring is: 40 x 10mm, chamfer 0.5 * 45 degrees, and the concentricity deviation between the outer surface and the inner circle is less than 0.01.

5, friction ring material: 45 steel, quenching, heat treatment HRC40-45, round surface finish 8

6, friction moment: 0--4N. M

7, weight weight: 4KG weight one, 1KG weight 4, can achieve weight superposition function.

精度Precision:

1、速度精度：1%

2、負(fù)荷精度：0.5%

3、摩擦力矩精度：1%

4、計(jì)數(shù)器精度：1S

5、傳感器測量精度：1% FS

主要配置及附件：

1、試驗(yàn)主機(jī)一臺

2、高精度扭矩傳感器一只

3、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)采集卡一塊

4、計(jì)算機(jī)一臺（品牌）

5、彩色激光噴墨打印機(jī)一臺

6、計(jì)算機(jī)控制軟件一套

7、4Kg 砝碼兩件（備用一套）

8、標(biāo)準(zhǔn)磨擦環(huán)四件（備用兩件）

9、產(chǎn)品使用說明書一份

10、產(chǎn)品合格證

11、產(chǎn)品裝箱單一份

12、整機(jī)重量：約87 公斤

主要技術(shù)規(guī)格：

   1、 大試驗(yàn)力：2000N

   2、試驗(yàn)力示值相對誤差:在滿量程的10%以上，不超過±2%

   3、試驗(yàn)力示值重復(fù)性相對誤差：在滿量程的10%以上，不超過2%

   4、摩擦力矩測量范圍：0-15N.m

   5、摩擦力矩示值相對誤差： 在滿量程的10%以上，不超過±3%

   6、摩擦力矩示值重復(fù)性相對誤差：在滿量程的10%以上，不超過3%

   7、下試樣軸轉(zhuǎn)速：400，200r/min   可選擇（無級調(diào)速）

   8、上試樣軸轉(zhuǎn)速：360，180r/min

   9、上試樣軸向 大移動距離：±4mm

  10、時間控制范圍：  1s-9999min

  1 1、轉(zhuǎn)數(shù)控制范圍:  1-999999

  1 2、曲線記錄及數(shù)據(jù)處理：由HX計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)對各個參數(shù)的測量顯示及數(shù)據(jù)處理，可時實(shí)顯示時間-摩擦力矩等多種曲線

塑料摩擦磨耗的影響因素

1.表面粗糙度的影響：接觸表面越粗糙，摩擦系數(shù)越大

2.溫度的影響：溫度對摩擦系數(shù)的影響不大

3.負(fù)荷的影響：隨負(fù)荷的增大而緩慢下降

4.速度的影響：中/低速，摩擦系數(shù)隨速度的增加而增大，高速下，滑動摩擦系數(shù)隨溫度的增加而降低

5.配對材料：與不同材料配對時，其摩擦系數(shù)有很大差別

橡膠摩擦磨耗的影響因素

橡膠的磨耗主要有三種形式：

1.磨損磨耗：粗糙表面上凸出的尖銳粗糙物不斷切割，刮擦

2.疲勞磨耗：硫化膠表面受周期性壓縮，剪切，拉伸等形變作用

3.卷曲磨耗：光滑表面接觸時硫化膠表面的微凹凸不平的地方發(fā)生變形。

影響因素：

實(shí)際接觸面積的影響：

1.粘附阻力的大小與兩表面的微觀接觸面積的總和成比例

2.在一定溫度下，隨著負(fù)荷的增加而產(chǎn)生的橡膠變形使橡膠與摩擦表面的粘結(jié)密度增加，從而使摩擦力增加

溫度和速度的影響

1.橡膠的摩擦性能具有明顯的粘彈特征

2.摩擦系數(shù)是溫度和速度的函數(shù)，在某一速度和溫度下出現(xiàn)*值

3.磨耗，一般來說，溫度升高會使磨耗量增大，隨著溫度的降低，在玻璃化溫度附近，磨耗量達(dá)到 小值，然后重新上升。

表面狀態(tài)的影響

摩擦表面粗糙程度。潤滑劑的存在，磨損碎片，橡膠表面老化和環(huán)境濕度都會大大改變橡膠的摩擦性能

1.表面狀態(tài)不同時，摩擦的粘附成分變化明顯，特別是有潤滑劑時，粘附摩擦成分顯著減少。

2.潤滑和在橡膠制品表面涂有低摩擦系數(shù)的塑料，可以使摩擦系數(shù)減小，增大疲勞磨耗的成分，從而使磨耗減少。

環(huán)境的影響

周圍的氣體，液體，濕度對磨耗性能的影響是很大的

1.氧氣的存在對疲勞磨耗影響 大，但對粗糙表面上的磨耗影響不大

2.液體介質(zhì)使橡膠溶脹，從而降低耐磨性

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