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滑动摩擦系数
滑动摩擦是工具在使用时发生的最典型的摩擦形式。滑动摩
擦系数愈低,金属切削或变形时产生的摩擦热愈少,
工件材料与
工具表面的粘附或粘连也愈小,因此工具寿命就愈高
在其他条件,相同的情况下,摩擦系数取决于工具钢的组织
状态和工件材料的特性。
经验表明,钢的组织状态是由影响硬度的处理方法和强化相
的作用决定的。
工件材料硬度相同时,摩擦系数随着工具工作表面层硬度的
提高而减小,直到硬度差不多达到最大值为止。例如,用P 6M5
型高速钢制造的轧辊对中等硬度钢(RC40)的摩擦系数随轧辊
硬度变化而发生明显变化:如轧辊硬度为RC48、RC65和RC68
时,摩擦系数分别为0.6、0.45和0.40。
通过氰化或氮化,钢组织中形成新的强化相以进一步提高硬
度时,摩擦系数继续减小至0.35。
钢组织中碳化物相含量和硬度的增加会引起摩擦系数更显著
的减小。碳化物含量和硬度比较高时,这些强化相对摩擦系数的
影响起主导作用。有人发现当钢的硬度从RC62降至RC47时,含
有大约17%M,Cs碳化物,硬度为HVl500的X12M型半热稳定
性钢的摩擦系数仅从0.42提高至0.5,而且始终比高速钢的摩擦
系数低。
目前,还没有充分研究工件材料对摩擦系数的影响。第116
节里给出了一些数据。一般的规律是,工件材料硬度越低,摩擦
系数就越小,特别是塑性较差的材料(如铸铁、双相铜合金)更
是如此。
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