吴向阳，张志毅，田仁勇，李亚南，胡华民，刘建华*,

转向架关键部件螺纹连接界面微动磨损行为研究

吴向阳1,2，张志毅1,3，田仁勇1，李亚南1，胡华民1，刘建华*,1

（1.中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东 青岛 266111；2.山东大学 材料科学与工程学院，山东 济南 250100；3.西南交通大学 摩擦学研究所，四川 成都 610031）

螺纹连接的可靠性对机车车辆的安全运行至关重要，而界面的微动行为（微动磨损和微观滑移）是螺纹连接失效的重要原因之一。首先选取某高速列车转向架关键部件螺纹连接材料制成直径为10 mm的球试样和10×10×20 mm的平面试验，然后进行球/平面模型的切向微动磨损试验，考察法向载荷、位移幅值和循环次数对材料损伤的影响规律，最后利用扫描电子显微镜和三维白光干涉形貌仪对平面试验进行损伤形貌分，揭示其磨损机制。试验结果表明：随着法向载荷的增加，界面摩擦系数减小，磨损程度减轻；随着位移幅值的增加，界面摩擦系数增大，磨损加剧；随着循环次数的增加，磨损宽度和深度增大，磨损越为严重；表面主要的磨损机制为疲劳磨损和磨粒磨损。

螺纹连接；微动磨损；摩擦系数；微观形貌

微动是指机械构件在机械振动、疲劳载荷、电磁振动或热循环等交变载荷作用下发生微小幅度的相对运动，是摩擦学领域的一种特殊现象[1]。磨损是指在机械部件在相对运动过程中接触表面的物质不断发生损耗的过程[2]。在实际工程中，各种工业装备设施中由于微动磨损造成的损耗较大，严重影响了装备的使用寿命。……