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正常、有效進(jìn)行摩擦磨損模擬試驗(yàn),除了要合理選擇摩擦磨損試驗(yàn)機(jī),選擇合適的、可行的試驗(yàn)條件也是進(jìn)行摩擦磨損模擬試驗(yàn)的關(guān)鍵。
一、標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)
1.油品潤滑性能
標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)中,有的標(biāo)準(zhǔn)明確指出了試驗(yàn)條件。比如油品類的摩擦磨損模擬試驗(yàn),潤滑油、潤滑脂四球試驗(yàn)的各個標(biāo)準(zhǔn)中都明確規(guī)定了進(jìn)行試驗(yàn)所設(shè)定的試驗(yàn)載荷、試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)轉(zhuǎn)速以及試驗(yàn)時間;柴油潤滑性能評定試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中也明確規(guī)定了進(jìn)行試驗(yàn)所設(shè)定的試驗(yàn)載荷、試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)頻率、試驗(yàn)時間以及進(jìn)行有效評定試驗(yàn)所需的試驗(yàn)環(huán)境溫度范圍、濕度范圍;潤滑油、潤滑脂承載能力方法、標(biāo)準(zhǔn),梯姆肯法或齒輪機(jī)法的標(biāo)準(zhǔn)中都明確指出了進(jìn)行試驗(yàn)所設(shè)定的試驗(yàn)載荷、試驗(yàn)時間、試驗(yàn)轉(zhuǎn)速及對試驗(yàn)溫度的要求;航空煤油潤滑性評定方法更是明確規(guī)定了進(jìn)行試驗(yàn)所設(shè)定的試驗(yàn)溫度、試驗(yàn)載荷、試驗(yàn)轉(zhuǎn)速、試驗(yàn)時間及所需油樣體積等。
上述油品類摩擦磨損模擬試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)中,不僅明確規(guī)定了進(jìn)行試驗(yàn)所選擇的條件,還明確提出了試驗(yàn)所選擇的設(shè)備及試驗(yàn)樣件的具體技術(shù)要求。比如四球試驗(yàn)必須選用符合標(biāo)準(zhǔn)的四球摩擦試驗(yàn)機(jī)及四球試驗(yàn)專用鋼球。柴油潤滑性能評定試驗(yàn)必須選用符合標(biāo)準(zhǔn)的柴油潤滑性能評定試驗(yàn)機(jī)及專用試驗(yàn)球、試驗(yàn)片。梯姆肯法必須選用符合標(biāo)準(zhǔn)要求的梯姆肯試驗(yàn)機(jī)及標(biāo)準(zhǔn)環(huán)、塊。齒輪機(jī)必須選用符合標(biāo)準(zhǔn)要求的齒輪試驗(yàn)機(jī)及標(biāo)準(zhǔn)齒輪。航空煤油也必須選用符合標(biāo)準(zhǔn)要求的航空燃料潤滑性能評定試驗(yàn)機(jī)及標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)球、試驗(yàn)環(huán)。
2.金屬、非金屬材料
大多數(shù)材料類的標(biāo)準(zhǔn)中,只有少數(shù)標(biāo)準(zhǔn)相對較全面,詳細(xì)介紹了試驗(yàn)方法及條件。比如GB 3960-2016、SH/T 0190-92標(biāo)準(zhǔn)中就明確規(guī)定了進(jìn)行試驗(yàn)的具體試驗(yàn)載荷、試驗(yàn)轉(zhuǎn)速、試驗(yàn)時間、試樣的技術(shù)要求等。
還有大部分材料類試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)不夠全面,僅介紹了試驗(yàn)方法,或涉及部分建議性試驗(yàn)條件,并沒有明確具體的試驗(yàn)條件。比如GB/T 12444-2006、GB/T 12444.1-90 、GB/T 7948-1987、YB/T 5345-2006、GB 10622-89、ASTM D3702-94、ASTM G99-04這類標(biāo)準(zhǔn)中,都對試樣的尺寸、處理方式及處理精度提出了明確的要求,也涉及到了相關(guān)的試驗(yàn)條件。但是,需要注意的是標(biāo)準(zhǔn)中所涉及到的試驗(yàn)條件僅僅是建議或推薦條件,不是具體的試驗(yàn)條件,并不適用于符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的材料的所有試驗(yàn),即使是同種材料。因?yàn)橥N材料試樣的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)、處理方式、或處理精度不是相同的。這類摩擦磨損模擬試驗(yàn)的試驗(yàn)條件,必須要以試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)作參考,結(jié)合試樣材料自身的實(shí)際情況,在設(shè)備允許范圍內(nèi),不斷進(jìn)行摸索試驗(yàn)后,確定合適的試驗(yàn)條件。
二、非標(biāo)實(shí)驗(yàn)
非標(biāo)試驗(yàn)更是沒有明確的試驗(yàn)方法及試驗(yàn)條件。這類摩擦磨損模擬試驗(yàn),就需要根據(jù)材料的實(shí)際工況、材料試驗(yàn)的實(shí)際情況,所選設(shè)備的允許范圍,進(jìn)行一系列摸索試驗(yàn)后,確定合適的試驗(yàn)條件。
1.非油品潤滑性能
有些樣品(如油墨、玻尿酸等)沒有明確標(biāo)準(zhǔn)方法或不按照標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行試驗(yàn),就可選用同一臺設(shè)備,設(shè)定相同的、合適的試驗(yàn)條件,在設(shè)備允許的范圍內(nèi),簡單作對比性試驗(yàn)。
2.金屬、非金屬材料
這種沒有標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件、非標(biāo)類摩擦磨損模擬試驗(yàn),也是出問題最多的一類試驗(yàn)。往往會由于選擇的試驗(yàn)條件或設(shè)備不合適致使試驗(yàn)無效,甚至試驗(yàn)無法正常進(jìn)行。比如摩擦、磨損類的耐磨性試驗(yàn),若材料強(qiáng)度較大的話,在試驗(yàn)的過程中,干摩擦情況下就容易產(chǎn)生振動、噪音,導(dǎo)致試驗(yàn)無效,甚至試驗(yàn)無法正常進(jìn)行,一些精度較高的、比較精密設(shè)備也容易受損。
除此之外,隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展,也有很多人通過網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)尋找試驗(yàn)條件。把網(wǎng)絡(luò)文獻(xiàn)提到的試驗(yàn)條件、標(biāo)準(zhǔn)方法建議的試驗(yàn)條件或材料實(shí)際應(yīng)用的試驗(yàn)條件,直接應(yīng)用到實(shí)際的模擬試驗(yàn)中。試驗(yàn)完成后,會發(fā)現(xiàn)跟預(yù)想的結(jié)果不一致,甚至試驗(yàn)無法正常進(jìn)行。因此,非標(biāo)類或試驗(yàn)條件不明確的摩擦磨損模擬試驗(yàn),必須要結(jié)合自身材料的實(shí)際情況及設(shè)備所允許的范圍,合理選擇試驗(yàn)條件。這種試驗(yàn)條件或方法的選擇也是通過一系列摸索試驗(yàn)后確定的,切忌照搬條件、一蹴而就的思想。