后的表面形貌。图2-2是在试验所拍摄的仪器图。超景深显微镜有许多特点主要

包括一下几点1、利于融合视觉2、操作人性化，能够实体成像3、超长的工作

距离，视野广阔4、可以同时安装三个物镜，变换倍率自如。故该仪器对于摩擦磨损试验后材料表面的分析十分有帮助。红外热成像仪的原理是利用红外探测器

和光学成像物镜接收到所测物体散发的红外线，从而获得红外热像图，试验时材料表面由于摩擦生热，其表面热量的分布与热像图相对应。

图2-2   DM60-S在线式红外热成像仪和VW-9000超景深高倍显微镜图

4。1。4 本实验参数

试验将在M-2000A多功能摩擦磨损实验机上进行。由第二章可知，上、下试样的外径均为40mm，内径均为 16mm，厚度尺寸均为10mm。 试样材料为18Cr2Ni4WA合金钢。若想使试样的表面粗糙度值能达到 0。4μm、0。8μm、1。2μm、1。6μm，我们需要利用不同目数的砂纸，对钢环进行研磨。具体的实验参数见表4-2

表4-2 18Cr2Ni4WA合金钢在不同表面粗糙度下的实验参数文献综述

参数 数值

试验材料

试验载荷F

试验转速n

试验时间T

表面粗糙度Ra 18Cr2Ni4WA

1000N

上试样180r/min，下试样200r/min

2h

0。4μm、0。8μm、1。2μm、1。6μm

4。1。5 摩擦性能的评定方法

根据摩擦特性试验方案的的不同和试验材料本质的差异，本试验采用两个参数来评定该材料的耐摩擦磨损性能。一个参数是材料的磨损率另一个参数是材料的摩擦系数（平均摩擦系数）来测定该材料的摩擦性能。

材料的磨损率是通过试验前后试样的质量来计算的，要想知道试样材料的磨损率必须先知道试样材料试验前后的质量差，以下有两种方法可以计算试样材料

的试验前后的质量差。

1、称重法：做摩擦特性试验时，上下两试样存在摩擦所必然引起试样材料的磨损，采用较高精度的分析天平称量出试样在试验前后的重量。此外试样材料在做试验前后必须使用专用溶液洗涤，自然晒干后进行称量，不然的话会引起试验误。

    可以根据试样试验前后的质量差算出试验材料的磨损率。质量差值越大说明该材料的磨损率越大，质量差值越小说明该材料的磨损率就越小。

2、测量直径法：试样圆环材料在试验前后直径的变化。

用千分尺测量试样圆环试验前后的直径变化从而获直径差。直径差值大说明该材料的摩擦磨损严重，直径差值小说明该材料的摩擦磨损小。

    材料的摩擦系数是由试验计算机直接读出。综合平均摩擦系数和磨损率两个参数可以说明当该材料平均摩擦系数和磨损率都小时其耐摩擦磨损性能好，当该材料平均摩擦系数和磨损率都大时其耐摩擦磨损性能差。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-

4。2实验材料及预处理

4。2。1 实验材料

    当前，低碳钢作为机械齿轮中最普及的材料，常用钢号有：18Cr2Ni4WA、20CrMnMO以及18Cr2Ni4WA等。试验前综合比较各类钢材的力学性能，并充分考虑研究其刚度以及各种强度。故选18Cr2Ni4WA钢作为试验材料。 

    18Cr2Ni4WA是一种高强度的合金渗碳钢。要使碳化物与奥氏体含量能够控制在标准范围内，可考虑使用渗碳后高温回火900~920℃渗碳，600~650回火，深冷处理，油淬后的硬度大约在HRC-48左右。而如果在生产加工中，对硬度要求比较高，那么加工硬度必须要达到达到HRC58-63，而且要进行必要的表面渗碳。18Cr2Ni4WA钢作为机械加工中普遍使用的渗碳钢，它的强度与韧性很高，其淬透性良好，一些情况下可以不渗碳而调质，一般用来加工大截面，高载荷且有较高韧性，缺口敏感性低的重要零件。