水润滑条件下磨粒尺寸对橡胶密封副摩擦学行为的影响

• 作者: 容康杰 张坚 张执南 李波 沈明学 熊光耀 袁超颖
• 来源期刊: 摩擦学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 橡胶密封 磨粒磨损 氧化铝颗粒 砂轮效应 颗粒嵌入
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 252-259
• 页数: 8页
• 分类号: TH117.3
• 字数: 3668字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16078/j.tribology.2019177

摘要

磨粒磨损是各类机械橡塑密封装备的一种典型失效形式.本文中开展了水润滑条件下磨粒尺寸对O型橡胶密封配副摩擦学行为的影响研究,分析了不同颗粒尺寸下的摩擦系数时变特性,探讨了不同运行阶段下的磨损形貌、颗粒运动特性和损伤失效机制.结果表明:颗粒尺寸对橡胶/金属密封副的摩擦学性能有重要影响;研究发现了影响摩擦系数和损伤机制的两个颗粒尺寸临界值;当颗粒尺寸大于临界值约75 μm时,颗粒难以穿过密封界面,但少数颗粒能嵌入到摩擦副的接触区两侧,犁削作用下的金属表面产生较深的犁沟;当颗粒尺寸介于两临界值内时,接触副两侧形成“颗粒嵌入带”,颗粒以单独或颗粒群形式嵌入到橡胶内,尽管犁削了配副金属但也起到了良好的承载作用,表现出较低的摩擦系数并减缓了橡胶的磨损;当颗粒尺寸约小于另一临界值12.5 μm时,颗粒能较自由地通过摩擦界面,对配副金属表面起到了抛光效应,但也加速了橡胶的冲蚀磨损,橡胶磨损表面呈现“突脊-犁沟-突脊”交替特征,因此工程上应尽量避免此类现象的发生.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李波	华东交通大学材料科学与工程学院	24	103	5.0	9.0
2	张执南	上海交通大学机械与动力工程学院	44	155	7.0	11.0
3	张坚	华东交通大学材料科学与工程学院	45	347	7.0	18.0
4	沈明学	华东交通大学材料科学与工程学院	8	0	0.0	0.0
8	容康杰	华东交通大学材料科学与工程学院	1	0	0.0	0.0
9	袁超颖	华东交通大学材料科学与工程学院	1	0	0.0	0.0