恒定磁场对优质碳素钢滑动干摩擦特性的影响

摘要

利用自制HY-100销-盘式摩擦磨损试验机,研究不同强度磁场环境下碳含量不同的优质碳素钢材料滑动干摩擦行为,基于优质碳素钢本征特性(碳含量、磁导率等),分析不同碳素钢材料的磁控干摩擦磨损特性.试验结果表明:外加磁场明显影响了碳素钢的滑动干摩擦磨损性能.随着外加磁场强度(施加磁场超过所选碳素钢材料本征最大磁导率所对应的磁场强度)的增大,同种碳素钢干动态平衡摩擦系数逐渐减小,线磨损率缓慢降低,磨损表面粗糙度也逐渐降低.相同强度磁场环镜下,相比高碳含量碳素钢材料磁控干摩擦磨损特性影响减弱.外加磁场有助于捕获摩擦磨损过程的磨屑继而使其反复参与摩擦过程,摩擦接触表面磁感应密度的变化使磨屑产生微弱涡流而促进氧化,在接触表面形成氧化薄膜是对磁控干摩擦磨损性能影响的主要原因.