铜基自润滑产品的失效模式

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铜基自润滑产品的失效模式主要包括以下几种:

  1. 磨损:在工作过程中,由于相对滑动导致的材料损失是常见的失效形式。例如,在PTFE铜网复合材料的自润滑关节轴承中,衬垫会因PTFE被挤出而发生脱落、撕裂和磨损,最终导致轴承无法正常工作。

  2. 粘着磨损:当载荷增加时,摩擦表面之间的接触面积增大,硬质相数目增多,从而导致摩擦因数上升并出现磨损现象。这种磨损通常发生在固体润滑层耗尽后,摩擦副直接接触到过渡层或硬质相,进一步加剧了磨损。

  3. 疲劳裂纹:在某些情况下,如滚子硬度与套圈硬度不匹配,会导致内圈滚道磨削留边,使滚子受到很大的剪切应力,从而产生疲劳裂纹并最终剥落。

  4. 热咬合:在高速运行条件下,如果温度过高,可能会导致热咬合现象,即摩擦表面因高温而粘连在一起,进而导致材料损伤和失效。

  5. 腐蚀磨损:在特定环境下,如含水或腐蚀性气体的环境中,铜基材料可能遭受腐蚀,导致其机械性能下降,并加速磨损过程。

  6. 润滑剂老化:润滑剂的老化会导致其润滑能力下降,从而影响整体的摩擦学性能。例如,在油封中,润滑材料老化表现为硬化、软化、开裂和渗漏等现象,这些都会导致密封能力丧失。

综上所述,铜基自润滑产品的主要失效模式包括磨损、粘着磨损、疲劳裂纹、热咬合、腐蚀磨损以及润滑剂老化等多种形式。这些失效模式反映了材料在不同工况下的复杂行为和相互作用机制。

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