JB-T 7909-1999 湿式烧结金属摩擦材料 摩擦性能试验台 试验方法

ICS77.160H72JB/T7909－1999湿式烧结金属摩擦材料摩擦性能试验台试验方法Benchtestmethodforfrictionalcharacteristicsofsinteredmetalfrictionmaterialsruninlubricants1999-08-06发布2000-01-01实施国家机械工业局发布前言本标准是对JB/T7909—95《湿式烧结金属摩擦材料摩擦性能试验台试验方法》的修订。本标准与JB/T7909—95相比，增添了平均动摩擦系数计算公式，采用积分公式代替求和公式计算能量密度。本标准自实施之日起代替JB/T7909—95。本标准的附录A是标准的附录。本标准由粉末冶金制品标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位：杭州粉末冶金研究所、黄石市摩擦材料工业公司。本标准主要起草人：陈晋新、谢芳海、鲁乃光、沈君楚、梁梓芳。本标准于1989年2月11日以GB10428—89首次发布，于1996年4月标准编号调整为JB/T7909—95。JB/T7909－199911范围本标准规定了测定摩擦材料摩擦性能的试验方法。本标准适用于测定烧结试验片在有润滑条件下的摩擦系数、磨损率和能量负荷许用值。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准昀新版本的可能性。GB/T3141—1994工业液体润滑剂ISO粘度分类3术语和符号本标准采用下列定义。3.1毛面积根据摩擦衬面表面的实际内、外圆尺寸计算得到的单面面积，cm2。3.2净面积A毛面积扣除油槽面积后的单面面积，cm2。3.3摩擦副失效在规定的试验条件下，摩擦副由正常状态过渡到不能正常工作状态。3.4能量密度Ws摩擦副在一次接合过程中，单位净面积上承受的摩擦功，J/cm2。3.5昀大功率密度Ns摩擦副在接合过程中，单位净面积上承受的昀大功率，W/cm2。3.6能量负荷许用值Ca在规定的试验条件下，摩擦副失效前，摩擦副的能量密度Ws与昀大功率密度Ns的乘积。3.7平均功率密度sN单位时间内的能量密度，W/cm2。4试验装置4.1惯性制动式试验装置由驱动机构、惯性轮、接合频率控制系统、测量系统、离合器、制动器和供油系统等组成。国家机械工业局1999-08-06批准中华人民共和国机械行业标准湿式烧结金属摩擦材料摩擦性能试验台试验方法BenchtestmethodforfrictionalcharacteristicsofsinteredmetalfrictionmaterialsruninlubricantsJB/T7909－1999代替JB/T7909—952000-01-01实施JB/T7909－199924.2测量系统应能测量相对速度、压力、转矩、接合时间、润滑油温度。4.3供油系统应能提供足够的热交换容量。5试验片试验片包括烧结片和对偶片。推荐采用3种形式的试验片，其几何尺寸和技术要求见附录A（标准的附录）中图A1~图A3。5.1磨合选定适当的磨合条件，磨合至烧结片接触面积占净面积的80%以上，即可认为磨合完毕。5.2按图1布点，用千分尺测量8点处的厚度，求出算术平均值h0（cm）。图16摩擦系数的测定及计算6.1试验条件试验条件见表1，亦可根据情况选择其它试验参数。表1平均功率密度sNW/cm2115接合频率次/min3接合时间s1.0±0.1压力上升时间s≤0.10润滑油种类机械油粘度等级为32（GB/T3141）或根据需要选择接合次数次200给油量（毛面积）cm3/（min·cm2）8进口处油温℃60±5JB/T7909－199936.2试验程序6.2.1调节面压使接合时间为（1.0±0.1）s，压力上升时间应限在0.10s以内。6.2.2调节转速和惯量，使摩擦片净面积上的平均功率密度sN为115W/cm2。6.2.3试验过程如必要，再调节表面压力以保证接合时间为（1.0±0.1）s。6.2.4分别测定第50，100，150，200次接合过程中的动摩擦系数和接合后的静摩擦系数。数据的采集应在一级连续试验中完成。6.3按式（1）计算瞬时动摩擦系数μd（t）：μd（t）=M（t）/（pArZ）……………………………（1）式中：M（t）——瞬时转矩，N·m；p——表面压力，Pa；r——平均半径，m；Z——摩擦面的数目。6.4按式（2）计算接合过程中平均动摩擦系数μd：μd=()∑=nitn1d1µ………………………………………（2）6.5静摩擦系数μj的测定及计算在完成第50，100，150，200次接合后，将压力去除，然后再加压；测定打滑时的静转矩，并按式（3）计算：μj=Mj/（pArZ）………………………………………（3）式中：Mj——静转矩，N·m。7试验片磨损率的测定和计算7.1按表1接合2000次后，取出试验片，用千分尺测量试验片原标记各点厚度。求出算术平均值h1（cm）。按式（4）计算磨损率δ，cm3/J：δ=210hh−×fWs1……………………………………（4）式中：f——接合次数。8能量负荷许用值的测定及计算8.1试验方法确定的原则本试验以平均功率密度115W/cm2为起始试验条件，通过逐级提高平均功率密度来测定摩擦副的能量负荷许用值，亦可根据材料特性决定试验起始条件及超级试验。8.2能量负荷许用值的测定首先固定速度和惯量，提高面压以缩短接合时间，提高平均功率密度（见表2）；如摩擦副经表2试验未失效，则进一步提高能量密度和平均功率密度，其余参数不变，进行下一步试验至失效。JB/T7909－19994表2试验级数试验参数第1级试验第2级试验第3级试验第4级试验第5级试验第6级试验平均功率密度sNW/cm2115~128128~144144~164164~192192~230230~288接合频率次/min3接合次数次200润滑油种类机械油粘度等级为32（GB/T3141），或根据需要选择给油量cm3/（min·cm2）8进口处油温℃60±58.3摩擦副摩擦性能失效的判定根据转矩曲线判定，当转矩曲线发生异常变化即停止试验。拆检试验片，观察并记录摩擦副的失效情况。8.4能量负荷许用值的取值和计算能量负荷许用值取摩擦副摩擦性能失效前一轮试验的第100，120，140，160，180，200次试验数据的平均值。能量密度Ws按式（5）计算：Ws=∫101ttZAM（t）ω（t）dt…………………………………（5）式中：ω（t）——角速度，rad/s；t0——接合开始时间，s；t1——接合完了时间，s。昀大功率密度Ns按式（6）计算：Ns=ZA1（Mω）max……………………………………（6）式中：（Mω）max——接合过程中，瞬时转矩及其对应角速度乘积之昀大值，W。能量负荷许用值Ca按式（7）计算：Ca=WsNs……………………………………………（7）9试验报告试验报告应包括以下内容：a）写明试验片几何尺寸、精度、材质、形式、状态等有关情况；b）注明摩擦系数测定及能量负荷许用值测定的试验条件，并注明该试验条件下的速度、惯量和面压；c）绘出平均动摩擦系数、静摩擦系数与接合次数的关系曲线；d）绘出动摩擦系数与相对速度的关系曲线；e）给出摩擦材料的磨损率，必要时给出对偶材料的磨损率；f）给出能量负荷许用值Ca；g）记录摩擦副摩擦性能的失效情况；h）其它有关试验过程的情况。JB/T7909－19995附录AA1试验片的几何尺寸和技术要求见图A1~图A3。其余齿形参数齿形渐开线齿数z58模数m2.5压力角α20°量棒dpφ3.75棒间距M14.0727.1727.0+−a）烧结片其余齿形参数齿形渐开线齿数z80模数m3压力角α20°公法线长度L78.641272.2558.0−−b）对偶片图A1（标准的附录）试验片的几何尺寸和技术要求JB/T7909－19996其余齿形参数齿形渐开线齿数z57模数m4.25压力角α20°量棒dpφ7.02棒间距M233.5527.00+a）烧结片其余b）对偶片图A2JB/T7909－19997其余齿形参数齿形渐开线齿数z30模数m2压力角α20°精度等级9–FHa）烧结片其余齿形参数齿形渐开线齿数z62模数m2压力角α20°精度等级9–GJb）对偶片图A3JB/T7909－1999中华人民共和国机械行业标准湿式烧结金属摩擦材料摩擦性能试验台试验方法JB/T7909－1999*机械科学研究院出版发行机械科学研究院印刷（北京首体南路2号邮编100044）*开本880×12301/16印张3/4字数16,0002000年3月第一版2000年3月第一次印刷印数1－500定价10.00元编号99－1182机械工业标准服务网：