船舶柴油機缸套材料磨合磨損表面質(zhì)量綜合評價方法的研究.pdf

1、磨合是柴油機生產(chǎn)制造過程中的一個重要環(huán)節(jié)，對于船舶柴油機尤為如此。船舶柴油機工作條件惡劣，良好的磨合能避免早期故障的發(fā)生，從而保證其在服役期間高效，穩(wěn)定的工作。 良好的磨合是建立在合理的磨合程序及準(zhǔn)確的磨合質(zhì)量評價基礎(chǔ)之上的。由于表面形貌分析方法在磨合質(zhì)量評價中的重要性，本文選取柴油機中具有代表性的一對摩擦副-缸套．活塞環(huán)摩擦副進行試驗，并以不同轉(zhuǎn)速下的磨合表面形貌作為對象，展開了一系列的分析和研究。 以S50MC船舶柴

2、油機使用的缸套，活塞環(huán)上截取的材料為試樣，通過在MMW-1立式萬能摩擦磨損試驗機上進行磨合模擬試驗，獲得了相同載荷不同轉(zhuǎn)速下的磨合表面形貌圖像。首先應(yīng)用傳統(tǒng)表面粗糙度理論中的縱向參數(shù)-Ra和Rz，橫向參數(shù)-S和Sm，以及表面輪廓特征曲線Tp對磨合表面輪廓曲線做了綜合的評價；然后，將圖像處理中的圖像分割技術(shù)應(yīng)用于表面形貌分析，應(yīng)用最大類間方差法得到評價參數(shù)一支撐比Rs和Hue-Rs曲線，從磨合接觸面積這一角度對磨合質(zhì)量做出了評價；最后，將

3、分形理論引入磨合表面評價，分別通過差分盒維數(shù)法計算分形維數(shù)FDB和面積因子K，變換法計算分形維數(shù)FDv，從磨合表面的復(fù)雜性這一角度評價磨合質(zhì)量。 試驗結(jié)果表明：通過表面粗糙度參數(shù)，圖像分割技術(shù)和計算分形維數(shù)可以從不同的角度對缸套表面的磨合質(zhì)量做出綜合評價。尤其是圖像分割技術(shù)和分形理論計算的結(jié)果，因其對三維表面進行了評價，所以結(jié)果更具代表性和準(zhǔn)確性。本試驗中所應(yīng)用的方法可以進一步推廣到其它摩擦副表面質(zhì)量評價，并可結(jié)合油液分析技術(shù)和