实验室案例|机械制造|摩擦副 · 钢–铸铁
IE S041摩擦磨损试验机试验报告 · 304 h
钢–铸铁摩擦副：表面缺陷已填充，摩擦降至原值的几分之一
切削刀具刻出的沟槽得到填补，摩擦副中的摩擦减小，摩擦表面更加光滑。76–95 % — 人工沟槽的填充，深度0.2 → 0.009～0.048 mm; 11× — 钢–铸铁摩擦副摩擦系数，0.121 → 0.011; 12–15× — 摩擦表面粗糙度，Ra 1.2 → 0.08～0.1 (2002)。
产品XADO磨损修复剂“压缩机和轴承用凝胶”TU U 25612000.001-99 · IGP-30油中添加量0.2%
试验对象“钢–铸铁”摩擦副ST40Kh圆盘GOST 4543-71 — SCh-20摩擦块GOST 1412-85 · MI型摩擦磨损试验机
文件类型哈尔科夫拖拉机厂开放式股份公司
科研部报告，有签字和印章
科研部报告，有签字和印章
主要结果
↑76–95%
人工沟槽的填充，深度0.2 → 0.009～0.048 mm
↓11×
钢–铸铁摩擦副摩擦系数，0.121 → 0.011
↓12–15×
摩擦表面粗糙度，Ra1.2 → 0.08～0.1
| 试样/部件 | 初始状态与工况 | 测量内容 |
|---|---|---|
| ST40Kh圆盘，Ø 59.703～59.705 mm | 用车刀切出深0.2 mm的螺旋槽；表面粗糙度Ra 1.1～1.2 | 3个测点的沟槽深度、表面粗糙度、直径、质量 |
| SCh-20摩擦块，10 × 20 mm | “圆盘–摩擦块”形式的滑动摩擦，IGP-30油 | 摩擦副的摩擦力矩和摩擦系数 |
| 试验台工况 | 200 r/min，摩擦块分级载荷50～200 kg | 运行时间304 h，8次中间测量 |
缺陷填充、表面粗糙度和摩擦随运行时间的变化
| 运行时间 | 沟槽深度，mm · 测点1 · 测点2 · 测点3 | 表面粗糙度Ra | 摩擦系数 |
|---|---|---|---|
| 初始 | 0.2 · 0.2 · 0.2 | 1.2 | 0.121 |
| 21 h | 0.187 · 0.195 · 0.195 | 0.75～0.85 | 0.113 |
| 70 h | 0.105 · 0.130 · 0.154 | 0.6～0.65 | 0.112 |
| 113 h | 0.022 · 0.010 · 0.080 | 0.5～0.55 | 0.103 |
| 139 h | 0.0195 · 0.0095 · 0.055 | 0.4～0.45 | 0.096 |
| 169 h | 0.018 · 0.0095 · 0.055 | 0.25～0.35 | 0.071 |
| 206 h | 0.016 · 0.009 · 0.055 | 0.15～0.22 | 0.047 |
| 261 h | 0.018 · 0.0093 · 0.048 | 0.1～0.14 | 0.019 |
| 304 h | 0.018 · 0.009 · 0.048 | 0.08～0.1 | 0.011 |
测点3位于圆盘边缘，该处无强烈摩擦：层在摩擦作用部位逐渐增厚。测量仪器：MIS-11显微镜、“Surtronic”粗糙度仪、MI型摩擦磨损试验机。
使用与不使用XADO磨损修复剂——对照比较
| 指标 | IGP-30油 + 0.2% XADO | 未添加XADO的IGP-30油 |
|---|---|---|
| 摩擦系数 | 0.121 → 0.011——11倍 | 0.123 → 0.048——2.5倍 |
| 表面粗糙度Ra | 1.2 → 0.08～0.1——12～15倍 | 1.1 → 0.3～0.25——3.6～4.4倍 |
磨合本身也会降低摩擦，但使用磨损修复剂时，最终摩擦为对照值的1/4：0.011对比0.048。
圆盘在304 h内的几何尺寸与质量
| 圆盘参数 | 试验前 | 304 h后 |
|---|---|---|
| 外径 | 59.703～59.705 mm | 59.700～59.702 mm |
| 圆盘质量 | 200.1850 g | 200.1543 g |
根据报告结论，圆盘质量实际减少0.0305 g，计算值为0.0219 g；关于层形成的结论正是基于这一对比得出的。
哈尔科夫拖拉机厂开放式股份公司报告结论
哈尔科夫拖拉机厂开放式股份公司科研部记录如下：1. 摩擦表面上的人工凹槽（螺旋槽）被金属陶瓷填充，这表明XADO磨损修复剂能够修复受损和磨损的摩擦表面。2. 由于层的形成，摩擦系数从0.121降至0.011，初始值为最终值的11倍；不使用XADO磨损修复剂时，从0.123降至0.048，初始值为最终值的2.5倍。3. 表面粗糙度从Ra 1.2降至Ra 0.08～0.1，初始值为最终值的12～15倍；不使用XADO磨损修复剂时，从Ra 1.1降至Ra 0.3～0.25，初始值为最终值的3.6～4.4倍。4. 将XADO磨损修复剂作为添加剂加入IGP-30油中，油中添加量为0.2%，可显著改善“钢–铸铁”摩擦副的摩擦学性能，从而可提高摩擦表面的耐磨性。
本部件试验报告:
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