[发明专利]一种试样表面晶粒具有择优取向的滑动磨损试验装置及计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种试样表面晶粒具有择优取向的滑动磨损试验装置及计算方法。

背景技术

摩擦磨损试验机最常用的磨损方式为旋转盘式，即上部试样销子压在下部对磨盘上进行摩擦磨损试验，例如MPX－2000型摩擦磨损试验机，旋转盘式磨损方式下，销试样偏心安装在上部转动轴上，在电机驱动下旋转盘作匀速圆周运动，销试样与对偶盘之间的正压力依靠标定质量的砝码下压或上顶来实现，在这样的试验过程中会产生大量的热量无法散热，从而会影响测试数据的准确性，在申请号201220434895.6的实用新型专利中，虽然设计发明了一种旋转盘式摩擦磨损试验机的冷却式卡具，通过冷却液的方式对试验旋转盘进行散热，但是其不能根据旋转盘试验温度调节其内部的冷却液流量，同时，该方案是通过卡具在旋转盘侧壁进行降温，不能达到最优效果。

现有技术中，对于旋转盘式的摩擦磨损试验机多采用砝码式的载荷，对试验品进行单一测试，对于测试过程中所产生的不能有很好的比对效果，从而不能排除在试验过程中的外界干扰因素。

发明内容

本发明设计开发了一种试样表面晶粒具有择优取向的滑动磨损试验装置，其目的之一是解决现有技术中测试只能单一进行，不能同步将试验品及标准品进行比对试验，以排除外界干扰因素的问题。

本发明装置的目的之二是解决现有技术中，摩擦试验进行的过程中旋转盘热量散热不及时，并且散热过程中不可控的问题。

本发明还提供了一种试样表面晶粒具有择优取向的滑动磨损试验计算方法，其目的是解决由于测试过程中外界环境干扰使测试计算结果不准确的问题。

本发明具有试验品安装拆卸方便，试验操作灵活可控，可选择性的进行单一试验或同步对比试验，同时试验结果计算过程排除外界因素干扰，冷却液流动量可灵活调节等特点。

本发明提供的技术方案为：

一种试样表面晶粒具有择优取向的滑动磨损试验装置，包括：

旋转盘；

标准品销试样，其与标准品液压缸相连；所述标准品液压缸能够选择性的驱动所述标准品销试样接触所述旋转盘表面；以及

试验品销试样，其与试验品液压缸相连；所述试验品液压缸能够选择性的驱动所述试验品销试样接触所述旋转盘表面；

电机，用于驱动所述旋转盘旋转；

其中，所述试验品液压缸和所述标准品液压缸内活塞承压面积相等，所述试验品液压缸和所述标准品液压缸连通，并且由同一油泵驱动。

优选的是，冷却夹板，其具有凹槽，所述旋转盘设置在凹槽内；所述冷却夹板的板壁为空腔结构，内部填充冷却液；以及

温度传感器，其安装在所述旋转盘中心处，能够监测旋转盘温度；

所述冷却夹板的板壁还包括进液口及出液口，所述进液口处安装流量阀，所述流量阀及所述温度传感器还分别与流量控制器相连，所述流量控制器通过监测所述旋转盘温度调节所述流量阀控制冷却液流量。

优选的是，还包括：油压控制器，其分别与油压检测器及油泵相连，所述油压控制器控制所述油泵调节进油量，进而控制所述试验装置试验载荷。

优选的是，所述试验品为柱状晶铜，其通过热轧连铸方法制备，直径为5mm～10mm。

优选的是，所述柱状晶铜的轴向面和径向面作为试验的摩擦表面，其晶粒取向相应的平行和垂直于接触界面。

优选的是，所述标准品液压缸进油孔处还设置有截止阀。

一种试样表面晶粒具有择优取向的滑动磨损试验计算方法，包括如下步骤：

步骤一：将试验品及标准品通过金属粘结剂分别与铜圆柱相粘结组成试验品销试样及标准品销试样，分别称量所述试验品销试样质量及所述标准品销试样质量；

步骤二：将所述试验品销试样及所述标准品销试样分别与活塞下端相配合连接；

步骤三：开启油泵，控制液压缸压力，待压力平稳后使旋转盘旋转；驱动冷却液对旋转盘进行冷却；