基于孔結構特征的高溫發(fā)汗?jié)櫥瑹狎寗舆^程仿真研究.pdf

1、本文研究的多孔自潤滑燒結體材料是通過高溫熔滲方法將固體潤滑劑熔滲到粉末冶金骨架基體的微細孔隙中得到的。當兩摩擦副相互接觸且有相對運動時，在零件的表面會產(chǎn)生摩擦熱等作用，這些作用將促使基體微孔內(nèi)貯藏的潤滑劑成分向相互作用的表面析出并涂覆在摩擦表面，形成具有補償作用的潤滑薄膜。針對具備上述功能的自潤滑燒結體材料的結構特征，建立了有限元分析模型，利用單元“生死”技術，對高溫自潤滑材料孔隙中潤滑劑的動態(tài)析出過程進行了數(shù)值分析，研究了摩擦熱—熱應

2、力耦合作用對自潤滑材料孔隙中潤滑劑的驅動作用，以及自潤滑材料表層的孔隙結構參數(shù)對潤滑劑析出量的影響，并對高溫自潤滑材料的孔隙結構進行了優(yōu)化設計，研究結果將有助于探討高溫自潤滑材料孔隙中潤滑劑的貯存深度，自潤滑材料使用壽命問題。研究結論如下： ⑴在摩擦熱—熱應力耦合作用下，孔隙壁的變形對孔隙中貯存的潤滑劑具有向摩擦表面驅動輸出的作用；隨著潤滑劑的析出，孔隙壁的變形對潤滑劑的驅動作用在逐漸增大?？紫侗诘淖畲笞冃巫罱K出現(xiàn)在孔隙壁的中間

3、位置處。 ⑵當孔隙中潤滑劑的高度小于孔隙高度的1/2時，孔隙壁的變形對潤滑劑的擠壓驅動作用減小，潤滑劑輸出量也隨著減小。 ⑶當孔隙高度一定時，隨著孔隙直徑的增大，孔隙壁的變形也逐漸增大，對潤滑劑的驅動作用增強。 ⑷當自潤滑材料孔隙高度與孔徑之比H/d≥4時，在摩擦過程析出潤滑劑的量較穩(wěn)定，自潤滑材料的壽命較長；當H/d<4時，摩擦過程中析出潤滑劑的量變化較大，消耗較快。 ⑸當自潤滑材料中孔隙直徑差別比較大