表8.3给出了不同材料配对方案下滑靴材料的磨损量。本次实验使用精度为0.1 mg的分析天平测量实验前后滑靴的质量。在滑靴和斜盘的不同材料配对方案下，实验后滑靴的磨损量为0.013 9～0.056 3 g。其中，当滑靴和斜盘材料分别选用ZY331608和QT500-7时，滑靴的磨损量最小，反映了滑靴材料具有良好的耐磨损性能，其原因是多元复杂黄铜的热导率为92 W/（m·K），而球墨铸铁的热导率为58.4 W/（m·K）。多元复杂黄铜具有优良的导热性能，虽然多元复杂黄铜的比热容［390 J/（kg·℃）］小于球墨铸铁［460 J/（kg·℃）］，但是多元复杂黄铜的密度大于球墨铸铁，在同等体积的条件下多元复杂黄铜的表面温度升高1℃时所需吸收的热量与球墨铸铁相当，且多元复杂黄铜的线膨胀系数（18.8×10－6/℃）大于球墨铸铁（11×10－6/℃），促使滑靴的表面形变大于斜盘，增大滑靴与斜盘之间的热平衡间隙，从而减少滑靴的磨损量。
表8.3 不同滑靴材料的磨损量测试结果
图8.15所示为不同材料下滑靴表面的磨损情况。由于滑靴副因油膜压力分布的力矩不均匀性所产生的倾覆角度较大，导致滑靴副的工作稳定性降低，促使滑靴与斜盘的局部区域发生金属接触现象，加剧滑靴的表面磨损。同时，滑靴和斜盘之间的接触形式为面接触，且接触应力与滑靴运动速度和柱塞腔压力成正比，导致滑靴底面很难形成油膜，局部区域会发生摩擦接触，接触区域的金属材料因高速运动而产生大量的热，加剧了滑靴表面的摩擦生热，引起滑靴材料的内部破损，导致滑靴产生黏着磨损现象。由此可见，滑靴副对偶材料的选择必须遵循导热性能好的原则，并且要具有较高的强度、较好的减摩性和耐磨性。因此，选择ZY331608与QT500-7作为滑靴和斜盘的对偶材料，这种材料配对组合能起到良好的摩擦学效果。
图8.15 不同材料下滑靴表面磨损照片
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