气缸套与活塞环表面微刻蚀与微颗粒复合填充技术研究

摘要

本文提出了一种新型气缸套与活塞环表面处理技术:气缸套与活塞环表面微刻蚀与微颗粒复合填充技术。并通过试验检测了其减摩抗磨效果。
　　 本文首先对活塞环进行微刻蚀试验，探寻活塞环的表面微坑处理的效果，然后向活塞环微坑中填充三种不同微纳米颗粒，探寻这种处理的减磨效果。随后同时对气缸套与活塞环进行微刻蚀处理，并填充入不同微颗粒，再进行摩擦磨损实验。试验后，应用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对摩擦磨损后的试样表面形貌进行观察并检测分析表面成分，探索其减摩抗磨机理。
　　 试验结果表明:对活塞环进行微坑刻蚀表面处理的试样较珩磨好，尤其是向活塞环微坑中填充二硫化钼微纳米颗粒效果最好，摩擦系数减少7.67％，抗黏着磨损的时间提高了12.4％;同时对活塞环与气缸套进行微坑刻蚀并进行微颗粒复合填充处理的试样也获得了很好的效果。其中，气缸套填充二硫化钼材料、活塞环填充蛇纹石材料较珩磨试样组摩擦系数减少30.89％，抗拉缸时间提高了323％，表明该处理技术能够起到减小摩擦、降低磨损、提高抗黏着磨损能力的效果。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1 引言

1．2 缸套—活塞环摩擦磨损机理研究的国内外发展现状

1．3 气缸套与活塞环表面预处理发展历程

1．4 气缸套微坑造型技术的研究现状

1．4．1 机械加工方法

1．4．2 电化学加工

1．4．3 激光珩磨加工

1．5 本文主要研究工作

第二章 气缸套活塞环表面微坑造型技术

2．1 试验器材

2．1．1 试验所用气缸套

2．1．2 试验所用的活塞环

2．1．3 蛇纹石微纳米颗粒

2．1．4 二硫化钼微纳米颗粒

2．1．5 碳化硅微纳米颗粒

2．2 试验材料制备与试验方案

2．2．1 气缸套与活塞环微坑制备设备

2．2．2 气缸套微坑加工与制备

2．2．3 活塞环微坑加工与制备

2．3 摩擦磨损试验设备与试验方案

2．3．1 摩擦磨损试验机

2．3．2 其他试验设备

2．3．3 试验方案

第三章 处理后的气缸套与活塞环摩擦磨损特性研究

3．1 试验方法

3．2 活塞环表面微刻蚀试验

3．2．1 活塞环微坑刻蚀处理方法

3．2．2 活塞环微坑填充微纳米材料方法

3．2．3 活塞环微坑刻蚀处理试验总结

3．3 气缸套与活塞环微刻蚀填充复合微纳米材料试验

3．3．1 气缸套填充蛇纹石颗粒试验

3．3．2 气缸套填充二硫化钼颗粒试验

3．3．3 气缸套填充碳化硅颗粒试验

3．3．4 气缸套与活塞环微刻蚀填充微纳米材料试验总结

3．4 本章小结

第四章 复合处理气缸套抗黏着磨损性能的研究

4．1 活塞环表面微坑刻蚀抗黏着磨损试验

4．2 复合处理气缸套与活塞环抗黏着磨损试验

4．3 本章小结

第五章 气缸套与活塞环微刻蚀处理摩擦磨损机理研究

第六章 结论与展望

6．1 试验结论

6．2 展望

参考文献

致谢