M-200橡膠塑料滑動摩擦磨損試驗機/摩擦系數(shù)測試儀

一,、適用范圍及功能

符合標準：GB/ T 3960-1983 塑料滑動摩擦磨損試驗方法

GB/T 9141.8-1999 柔性石墨板材滑動摩擦系數(shù)測試方法

    適用于塑料制品、橡膠制品,、石墨板材或其他復合材料的滑動摩擦,，磨損性能測試,，也可對試驗中試樣的磨擦力、磨擦系數(shù)和磨損量進行測定,。

    融合了當前的智能電路系統(tǒng)進行控制,，并結合老式M-200摩擦磨損試驗機的功能進行升級改造而成，本儀器具有測控精度高,，操作便捷等優(yōu)勢,，是科研院所、質檢機構,、實驗室研究shou選的試驗設備,。

    M-200型摩擦磨損試驗機主要由試驗主機及智能控制系統(tǒng)兩大部分構成，通過微機控制系統(tǒng)進行操作試驗,，在試驗過程中同時可以顯示數(shù)值,、扭矩、時間曲線,，并可以隨意設定試驗次數(shù),，顯示當前試驗數(shù)值，設定時間及當前試驗時間等多種功能,，隨機配備彩色打印機,，可以打印出帶有曲線、表格數(shù)據(jù)等標準要求的試驗報告。 

二,、功能特點：

  1,、試樣尺寸： 30mm×7mm×6mm

  2、轉動速度： 0-200轉/分  （可調）

  3,、負    荷： 196N ± 0.1%（可增至392N）

  4,、摩擦環(huán)尺寸：￠40×10mm ，倒角0.5×45°,，外圓表面與內(nèi)圓同心度偏差小于0.01 

  5,、摩擦環(huán)材質：45號鋼,淬火,熱處理HRC40-45,外圓表面光潔度▼8

  6、摩擦力矩： 0--4N·m 

  7,、砝碼重量：4KG砝碼一件,，1KG砝碼4件，可實現(xiàn)重量疊加功能,。

三,、精度：

     1、速度精度：1%

     2,、負荷精度：0.5%

     3,、摩擦力矩精度：1%

     4、計數(shù)器精度：1S

     5,、傳感器測量精度：1% F

（GB/T3960）本標準適用于測定塑料及塑料基復合材料的滑動摩擦磨損性能,。

1、擦磨損定義：

1.1  摩擦

兩物體接觸表面間產(chǎn)生阻礙切向相對移動的現(xiàn)象稱為摩擦,。

1.2  滑動摩擦

兩接觸物體接觸點具有不同速度時之摩擦,。

1.3  擦力

兩物體摩擦時相對移動的阻力。

1.4  摩擦系數(shù)

阻礙兩物體相對運動的摩擦力對作用到物體表面的法向力之比,。

1.5  磨損

物體相對運動時相互接觸表面的物質不斷損失或產(chǎn)生殘余變形稱為磨損,。

2、試樣：

2.1  塑料試樣尺寸

試樣尺寸見圖1,。

圖1

2.2  試樣要求

試樣表面平整,，無氣泡、裂紋,、分層,、明顯雜質和加工損傷等缺陷,。每組試樣不少于3個,。

3、試驗設備：

3.1傳動系統(tǒng),，用來帶動圓環(huán)以給定的轉速旋轉,，到5%以內(nèi)，并要求圓環(huán)安裝部位軸的徑向跳動小于0.01毫米。

3.2  加載系統(tǒng),，對試樣和圓環(huán),，可施加法向力，到5%以內(nèi),。

3.3  測定和記錄摩擦力矩系統(tǒng),，到5%以內(nèi)。

3.4  記錄圓環(huán)轉數(shù)的計數(shù)器或記時器,，到1%以內(nèi),。

3.5  試樣夾具結構和尺寸見圖2，并附配墊圈4 GB848—76,，沉頭螺釘M3×0.35長10毫米,。要保證試樣安置后無軸向竄動。

注：試驗設備本標準推薦采用M-200型磨損試驗機,。

圖2

3.6  本試驗中圓環(huán)的材質對塑料磨損試驗結果影響很大,，因此本標準采用的圓環(huán)，其外形尺寸見圖3,。材料為45號鋼,，圓環(huán)要求整體淬火，熱處理HRC40～45,，外圓表面光潔度▽8,，倒角處均為0.5×45°，外圓表面與內(nèi)圓同心度偏差小于0.01,。

圖3

圓環(huán)可以反復使用,，每次試驗后，需重新磨削,。當外徑小于36毫米就不能再用,。作仲裁試驗時必須用40毫米的圓環(huán)。

注：圓環(huán)材質也可按產(chǎn)品標準另定,。

4,、狀態(tài)調節(jié)：

狀態(tài)調節(jié)按GB2918—82《塑料試樣狀態(tài)調節(jié)和試驗的標準環(huán)境》進行，溫度為23±5℃,，濕度為50±10%,。

5、試驗條件：

試驗中上轉軸保持靜止,，下轉軸以200轉/分轉動,，摩擦副做滑動摩擦，對磨2小時,，負荷20公斤,，根據(jù)材料，允許選擇其他負荷。試驗環(huán)境溫度為23±5℃,。

6,、試驗步驟：

6.1  圓環(huán)應清除油污，貯存于干燥缸內(nèi)以防生銹,。

6.2  試樣經(jīng)狀態(tài)調節(jié)后用感量為0.1毫克的分析天平稱取其質量(m1),。

6.3  把試樣裝進夾具，摩擦面用角尺校正并使它與圓環(huán)的交線處于試樣正中,。裝好摩擦力矩記錄紙,，開機校好零點。

6.4  再次用乙醇,、丙酮等不與塑料起作用的溶劑仔細清除試樣和圓環(huán)上的油污,，此后不準再用手接觸試樣和圓環(huán)的表面。

6.5  平穩(wěn)地加荷至選定的負荷值,。

6.6  對磨2小時后停機卸負荷,，取下試樣和圓環(huán)，清理試樣表面后,，用精度不低于0.02毫米的量具測量磨痕寬度,，或在試驗環(huán)境下存放1小時后稱取試樣質量(m2)。

6.7  讀取摩擦力矩值,。

7,、結果計算：

7.1  單個試樣的結果計算

7.1.1  本標準以磨痕寬度來表征磨損量。測量三點,，取平均值各點之差不得大于1毫米,。在需要時，也可用體積磨損表示磨損量,。

體積磨損V(厘米³)可用式（1）計算：

式中：m₁——試驗前試樣的質量,，克；

      m₂——試驗后試樣的質量,，克,；

試樣在23℃時的密度，克/厘米³,。

7.1.2  摩擦系數(shù)μ可用式（2）計算：

式中：M——趨向穩(wěn)定的摩擦力矩,，公斤·厘米；

F——試驗負荷,，公斤,；

r——圓環(huán)半徑，厘米,。

結果取二位有效數(shù)字,。

注：如果摩擦力波動較大,，則應算出摩擦系數(shù)的大值和小值,。

7.2  一組試驗結果計算

計算磨痕寬度或體積磨損及摩擦系數(shù)的算術平均值,。如要求標準偏差S,，可用式（3）計算：

式中：X——每個試樣測定值；

——一組試樣測定結果的算術平均值,；

n——測定的試樣個數(shù)。

8,、試驗報告：

試驗報告應包括下列內(nèi)容：

a. 塑料名稱,、規(guī)格、牌號,、生產(chǎn)廠,；

b. 試樣的制備方法，摩擦表面狀況,，測定的試樣個數(shù),；

c. 環(huán)境溫度、濕度及狀態(tài)調節(jié)條件,；

d. 圓環(huán)材質,、硬度、光潔度和外徑尺寸,；

e. 試驗負荷,；

f. 試驗結果：磨痕寬度或體積磨損及摩擦系數(shù)的測定結果；

g. 試驗日期,、人員,。