仿生非光滑表面对对磨副的损伤机理研究

张占辉^1,2，王义强³，叶国云⁴，韩子渊^1,3，张志杰^1,3，骆海波³

1. 太原科技大学机械工程学院2. 河南省特种设备安全检测研究院3. 浙江大学宁波理工学院机电与能源工程分院4. 宁波如意股份有限公司

摘 要：利用激光处理技术在灰铸铁表面加工了4种具有非光滑形态的试样,对比研究非光滑形态对对磨副的影响规律。结果表明:非光滑表面对对磨副的损伤机理与光滑试样不同,为非光滑表面凸起对对磨副的微观切削作用。非光滑表面对磨副的磨损质量均远大于未处理试样的对磨副,以对磨副磨损质量为评价指标,条状、环状、点状和网状对对磨副的损伤作用依次减小,损伤最小的网状对磨副其质量损失仅为等面积比下的条状对磨副的55.66%,在相同的单元体面积比和几乎相同的显微硬度条件下,通过调整单元体的形态可以有效地减轻对对磨副的损伤作用。这是由于不同形态的非光滑表面在磨损过程中的载荷分配机制不同。

关键词：摩擦磨损;非光滑表面;对磨副;仿生工程;