润滑环境下QT600-3、QT600-10球墨铸铁与锰系磷化处理DC01钢摩擦特性研究

摘要

新能源汽车差速器高速运行时，差速器壳体与垫片摩擦磨损时产生的热疲劳、粘着磨损和磨粒磨损等恶化现象，会降低差速器的传动效率和使用寿命.因此在美国CETR多功能摩擦磨损试验机上，在润滑油（嘉实多BOT 805C EV）环境下，进行了QT600-3、QT600-10球墨铸铁与锰系磷化、未磷化处理的DC01冷轧钢垫片对摩副的滑动摩擦磨损试验.试验结果表明：QT600-3球铁与磷化垫片对摩副的摩擦系数为0.39～0.41，与未磷化垫片对摩副的摩擦系数为0.42～0.45,QT600-10球铁与磷化垫片对摩副的摩擦系数为0.41～0.45，与未磷化垫片对摩副的摩擦系数为0.42～0.47，磷化膜降低了滑动摩擦副的摩擦系数. QT600-3球铁有更平稳和更低的摩擦系数，这归因于其有更高的石墨含量；磷化垫片的摩擦磨损过程主要在磷化膜进行，磷化膜保持较为完整，最大磨痕深度约为5μm,QT600-10球铁与磷化垫片和未磷化垫片对摩副的磨损量均比QT600-3球铁低，这是由于QT600-10球铁有更高的硬度；磷化垫片的磷化膜晶粒在摩擦磨损中被碾压破坏，经滑动摩擦后形成磨屑，充当第三体磨粒，在磷化膜表面磨削，产生轻微犁沟，磨损机理为轻微的磨粒磨损和氧化磨损，未磷化垫片表面有明显的犁沟，滑动产生的氧化物磨屑充当磨粒，磨损机理主要为磨粒磨损和氧化磨损.

关键词

摩擦磨损 / 球墨铸铁 / 锰系磷化 / 摩擦系数 / 磨损量

基金资助

国家自然科学基金(51775459); 四川省重点研发项目(23ZDYF0375)