環(huán)境友好型水潤滑橡膠軸承研制和性能研究
本文關(guān)鍵詞:環(huán)境友好型水潤滑橡膠軸承研制和性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:水肯有來源廣泛、尤污染、安全性、難燃性等特性,是一種最具有發(fā)展?jié)摿Φ臐櫥橘|(zhì)。橡膠作為水澗滑橡膠軸承的基體材料,具有較好的耐摩擦磨損性、抗磨粒磨損和疲勞磨損性較強并且易加工和重量輕等優(yōu)點。如果將水與橡膠的優(yōu)點結(jié)合,制備水潤滑橡膠軸承,可以解決傳統(tǒng)軸承使用過程中對油料和貴重有色金屬等戰(zhàn)略資源的浪費以及污染水資源環(huán)境的許多問題。橡膠軸承與傳統(tǒng)的金屬軸承間也存在著很大的差異,不同的橡膠品種、硫化條件、潤滑介質(zhì)和摩擦方式都會對橡膠軸承的磨損量和摩擦系數(shù)產(chǎn)生很大的影響。 本論文通過以丁腈橡膠為基體,制備了軸承材料,對其摩擦磨損性能進行了研究,對機理也進行了探討,旨在為制備性能優(yōu)良的水滑潤橡膠軸承提供理論依據(jù)。 通過實驗測試了丁腈橡膠的硫化曲線并確定了其最佳硫化溫度、硫化時間和硫化壓強;通過改變炭黑和二硫化鉬補強劑的用量來研究橡膠軸承邵氏硬度的變化規(guī)律,當炭黑用量超過70phr時硬度就已經(jīng)符合我國船舶行業(yè)標準標準(GB/T531);在往復摩擦試驗中,探究了在摩擦狀態(tài)為干摩擦時不同載荷條件下,丁睛橡膠磨損量和摩擦系數(shù)隨炭黑和二硫化鉬加入量的變化規(guī)律;在水澗滑摩擦試驗中,通過試驗探究炭黑量和二硫化鉬量對橡膠軸承的磨損量和摩擦系數(shù)的影響規(guī)律,確定了在炭黑為70phr,二硫化鉬為10phr時軸承的摩擦系數(shù)最小,磨損量也最低;同時在水澗滑摩擦試驗中,研究了載荷、轉(zhuǎn)速、膠種的改變以及潤滑介質(zhì)(淡水和海水)的改變對橡膠軸承磨損量和摩擦系數(shù)的影響規(guī)律,并且運用摩擦學和力學觀點對其潤滑機理和摩擦機理進行了分析和研究。探究和總結(jié)出了橡膠軸承在低載條件下的摩擦和潤滑規(guī)律,為以后的試驗工作奠定了良好的基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】:水潤滑 軸承 磨損量 摩擦系數(shù)
【學位授予單位】:大連海事大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TH133.3
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第1章 緒論10-25
- 1.1 課題來源及選題背景10-11
- 1.1.1 課題來源及選題背景10
- 1.1.2 水潤滑簡介10-11
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
- 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀12-13
- 1.2.3 水潤滑橡膠軸承的優(yōu)缺點13-14
- 1.2.4 小結(jié)14
- 1.3 本課題主要研究內(nèi)容14-15
- 1.4 常用的水潤滑軸承材料15-17
- 1.4.1 鐵梨木15
- 1.4.2 陶瓷材料15
- 1.4.3 工程塑料15-16
- 1.4.4 橡膠材料16-17
- 1.5 水潤滑橡膠軸承的制造工藝17-21
- 1.5.1 橡膠的成分設(shè)計17-18
- 1.5.2 橡膠的硫化18-21
- 1.6 水潤滑橡膠軸承的潤滑和摩擦機理研究21-25
- 1.6.1 水潤滑橡膠軸承的潤滑機理研究21-22
- 1.6.2 水潤滑橡膠軸承的摩擦機理研究22-25
- 第2章 實驗部分25-33
- 2.1 實驗原料及配方25
- 2.1.1 原料與試劑25
- 2.1.2 實驗配方25
- 2.2 實驗設(shè)備與裝置25-32
- 2.2.1 橡膠的混煉26-27
- 2.2.2 橡膠硫化曲線的測試27-28
- 2.2.3 往復摩擦的測試28-29
- 2.2.4 水潤滑摩擦測試裝置29-31
- 2.2.5 橡膠軸承、鋼套試樣結(jié)構(gòu)及參數(shù)31-32
- 2.3 數(shù)據(jù)處理32-33
- 2.3.1 摩擦力和摩擦系數(shù)的計算32-33
- 第3章 結(jié)果與討論33-56
- 3.1 硫化動力學曲線分析33-35
- 3.2 硬度研究35-36
- 3.2.1 炭黑對硬度的影響35
- 3.2.2 二硫化鉬量對硬度的影響35-36
- 3.2.3 NBR品種對硬度的影響36
- 3.2.4 小結(jié)36
- 3.3 往復摩擦測試研究36-40
- 3.3.1 磨損性能研究36-38
- 3.3.2 摩擦性能研究38-40
- 3.3.3 小結(jié)40
- 3.4 水潤滑摩擦磨損性能研究40-56
- 3.4.1 磨損性能研究40-47
- 3.4.2 摩擦性能研究47-56
- 第4章 結(jié)論56-58
- 參考文獻58-60
- 攻讀學位期間公開發(fā)表論文60-61
- 致謝61
【參考文獻】
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本文編號:353632
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