表面处理对螺栓联结界面摩擦性能的影响

作     者：王建梅 陈明达 宁可 WANG Jianmei;CHEN Mingda;NING Ke

作者机构：太原科技大学重型机械教育部工程研究中心太原030024 

出 版 物：《中国表面工程》 (China Surface Engineering)

年 卷 期：2022年第35卷第1期

页      面：247-256页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金(51875382) 山西省重点研发计划(201803D421103) 山西省回国留学人员科研(2020-125)资助项目 

主　　题：表面处理 喷砂 喷漆 表面织构 螺栓联结 摩擦因数 滑移 

摘      要：重载条件下机械装备螺栓联结界面摩擦性能不足极易导致失效行为。为探究表面处理对螺栓联结界面摩擦与抗滑移性能的作用效果,提高界面摩擦性能,首先观测分析喷砂、喷砂喷漆、不同尺寸波浪纹织构的表面参数,然后采用摩擦磨损试验分析不同表面的摩擦磨损规律,并对其滑移过程进行仿真分析。结果表明:喷砂表面的摩擦因数最大,抗滑移性能最好,但耐磨性不如波浪纹织构表面;喷砂喷漆表面主要由固化剂与锌粉颗粒组成,硬度极低,且表面存在大量微裂纹,导致耐磨性较差;波浪纹织构表面的耐磨性较好,且其摩擦因数可达到与喷砂喷漆表面相近的水平。因此,在存在重载、循环载荷的应用场合,可考虑用波浪纹织构对联结界面进行处理,在保证其摩擦因数的同时增加耐磨性。提出一种耐磨、摩擦因数大的波浪纹织构表面,对增强螺栓联结界面摩擦性能具有指导意义。