滑动摩擦磨损试验机的法向载荷对摩擦系数和体积磨损率的影响
1、法向载荷对尼龙“及其复合材料摩擦系数的影响
图7-1所示为滑动速度为94.25mm/s，磨损时间为20min时，尼龙66及其复合材料的摩擦系数随法向载荷的变化曲线。从图中可以看出，相同载荷下，pa66/sebs-g-ma复合材料的摩擦系数最小，纯尼龙66的摩擦系数最大。尼龙66及其复合材料的摩擦系数都随着法向载荷的增大先增大后减小，在4n时达最小值。
在微观上，摩擦面的接触只有其表面的微突体间紧密接触，摩擦面之间的实际接触面积是全部微突体接触面积的总和，这决定着摩擦阻力的大小。在法向载荷作用下，微突体发生变形，使摩擦面实际接触面积增大。因此，法向载荷增大，摩擦力也随之增大，但这种变化不呈线性关系。法向载荷的进一步增大，使得微突体变形越来越困难，摩擦面实际接触面积增大幅度越来越小;另一方面，试验过程中部分材料转移到对偶件gcr 15钢球上。试验初期，钢球上的粘着物很少，随着载荷的增加，钢球上的粘着物增多并在其表面涂抹，摩擦副接触表面之间的滑动转化为部分同质材料之间的滑动。虽然尼龙66材料的粘着物不易在钢球表面形成稳定膜，且有部分脱落，但随着法向载荷的增加，会有部分粘着物承受碾压，呈现出由疏松粗糙至光滑密实的变化趋势，尼龙66基体材料所受的剪切力逐渐减小，故摩擦系数随之呈减小趋势。
2、法向载荷对尼龙“及其复合材料体积磨损率的影响
图7-2所示为滑动速度为125.66mm/s，磨损时间为20min时，尼龙66及其复合材料的体积磨损率随法向载荷的变化曲线。从图中可以看出，尼龙66及其复合材料的体积磨损率随载荷的增大而减小，基本呈线性关系。这说明磨损速率的减少基本上是由载荷升高引起的。法向载荷增大时，材料承受的剪应力增大;另外，法向载荷增大时，真实接触面积增大，粘着磨损和磨损表面塑性变形加剧，会有部分尼龙66材料的粘着物承受碾压，呈现出由疏松粗糙至光滑密实的变化趋势，尼龙66基体材料所受的剪切力和摩擦系数逐渐减小，故体积磨损率也逐渐减小。相同载荷下，pa66/sebs-g-ma复合材料的体积磨损率最小。
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在微观上，摩擦面的接触只有其表面的微突体间紧密接触，摩擦面之间的实际接触面积是全部微突体接触面积的总和，这决定着摩擦阻力的大小。在法向载荷作用下，微突体发生变形，使摩擦面实际接触面积增大。因此，法向载荷增大，摩擦力也随之增大，但这种变化不呈线性关系。法向载荷的进一步增大，使得微突体变形越来越困难，摩擦面实际接触面积增大幅度越来越小;另一方面，试验过程中部分材料转移到对偶件gcr 15钢球上。试验初期，钢球上的粘着物很少，随着载荷的增加，钢球上的粘着物增多并在其表面涂抹，摩擦副接触表面之间的滑动转化为部分同质材料之间的滑动。虽然尼龙66材料的粘着物不易在钢球表面形成稳定膜，且有部分脱落，但随着法向载荷的增加，会有部分粘着物承受碾压，呈现出由疏松粗糙至光滑密实的变化趋势，尼龙66基体材料所受的剪切力逐渐减小，故摩擦系数随之呈减小趋势。
2、法向载荷对尼龙“及其复合材料体积磨损率的影响
图7-2所示为滑动速度为125.66mm/s，磨损时间为20min时，尼龙66及其复合材料的体积磨损率随法向载荷的变化曲线。从图中可以看出，尼龙66及其复合材料的体积磨损率随载荷的增大而减小，基本呈线性关系。这说明磨损速率的减少基本上是由载荷升高引起的。法向载荷增大时，材料承受的剪应力增大;另外，法向载荷增大时，真实接触面积增大，粘着磨损和磨损表面塑性变形加剧，会有部分尼龙66材料的粘着物承受碾压，呈现出由疏松粗糙至光滑密实的变化趋势，尼龙66基体材料所受的剪切力和摩擦系数逐渐减小，故体积磨损率也逐渐减小。相同载荷下，pa66/sebs-g-ma复合材料的体积磨损率最小。
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