碳化硅陶瓷摩擦磨损性能及摩擦过程中接触应力分析

采用MMW-1A多功能立式摩擦磨损试验机，以全因子设计的方法研究干摩擦条件下，载荷和转速两因素对摩擦因数与磨损量的影响。摩擦因数与磨损量的方差分析结果表明，转速对摩擦因数的影响更为显著，而载荷对SiC磨损量的影响更为显著。结合ABAQUS有限元分析软件对SiC陶瓷与45#钢的摩擦过程进行模拟仿真，得到摩擦过程中接触区域的应力分布，同时还探讨SiC陶瓷的磨损机制。结果表明：SiC陶瓷表面的最大等效应力位于接触区边缘，最大拉应力位于滑动前方，最大压应力位于滑动后方；不同应力下SiC陶瓷表面的磨损机制也不一样，主要表现为黏着磨损、磨粒磨损、犁沟磨损。