根據中國軸承網的分析,滑動軸承的摩擦狀態主要是軸瓦與軸頸之間的摩擦。根據摩擦副表面之間的潤滑,摩擦狀態分為以下幾種。
1、干摩擦狀態
液體摩擦滑動軸承。兩個相對運動表面直接接觸,不含任何潤滑劑的摩擦稱為干摩擦(圖16.1,a)。干摩擦會伴隨著大量的摩擦損失和嚴重的磨損,導致滑動軸承的劇烈溫升,甚至燒壞軸瓦。因此,干摩擦不允許出現在滑動軸承中。
特點:摩擦表面無潤滑劑,功率損失嚴重,磨損加劇,溫度升高,軸瓦易損壞。 注:應避免這種摩擦狀態。 2.邊界摩擦狀態(非液體摩擦滑動軸承) 邊界油膜的厚度通常小于1微米,不足以完全分離兩個金屬表面。當兩個金屬表面相互移動時,相當多的微凸體仍然會相互摩擦,稱為邊界摩擦。邊界摩擦時的摩擦規律與干摩擦基本相同,但摩擦系數顯著降低, f≈0.1~0.3。雖然邊界摩擦不能完全避免金屬表面的磨損,但它可以大大減少磨損。
特點:摩擦表面之間有潤滑油,金屬表面形成極薄的邊界油膜。但尖峰線分仍直接接觸。 注:大多數滑動軸承都處于這種摩擦狀態。 3.液體摩擦狀態(液體摩擦滑動軸承) 當兩個摩擦表面之間有足夠的潤滑油時,形成的油膜厚度足以完全分離兩個表面的微凸,相對運動只有流體分子之間的摩擦,稱為液體摩擦,此時形成的油膜可以承受一定的壓力油膜,防止兩個摩擦表面的直接接觸,所以摩擦系數很小(f≈0.001~0.01)摩擦和磨損明顯減少。
特點:兩個摩擦表面完全與潤滑油分離,形成一定厚度的壓力油膜。這種摩擦狀態是潤滑油分子之間的摩擦,摩擦系數很小。 注:長期高速旋轉機,軸承采用這種摩擦狀態。 4、混合摩擦 在實際使用中,干摩擦、邊界摩擦和流體摩擦的混合狀態較多,稱為混合摩擦(或不完全流體摩擦)。