表面壓力、速度、滑動距離對高強度鋼板滑動摩擦特性的影響

表面壓力、速度、滑動距離對高強度鋼板滑動摩擦特性的影響

刊名：塑性と加工（日）

刊期：2013年第6期

作者：玉井良清等

編譯：郝長文

研究980MPa級超高強度鋼板，采用材料拉拔及工具拉拔方式的滑動摩擦試驗，分析表面壓力、速度、滑動距離對滑動摩擦特性的影響，驗證過去的軟鋼板滑動摩擦特性及其可否適用于高強度鋼板，提出FEM成形模擬方案。

試驗使用汽車板類零件所用抗拉強度為270MPa級的軟質冷軋鋼板A、骨架件所用590MPa級的高強度冷軋鋼板B及980MPa級超高強度鋼板C，分析了A、B、C鋼板的滑動摩擦特性。A、B和C材料的初期表面粗糙度分別為0.78μm、0.53μm 和0.33μm。介紹滑動摩擦試驗方法和試驗結果。分析表面壓力和速度以及滑動距離對摩擦系數的影響。

抗拉強度980MPa級超高強度冷軋鋼板的滑動摩擦試驗分析結果如下。

（1）如果模具與材料間表面壓力和相對速度增加，滑動摩擦系數減小。試驗顯示，即使鋼板的屈服點高，滑動時鋼板表面凸部受到塑性變形的作用也將平坦化。可以推斷，如同軟鋼板的摩擦機理，通過靜壓流體摩擦時，摩擦系數減小。

（2）工具拉拔方式滑動摩擦試驗顯示，無論哪種鋼滑動后摩擦系數開始增加，隨滑動距離的增加，鋼板表面平坦面積增加，摩擦系數增加的原因是生成的平坦區域的滑膜斷開。

（3）考慮滑動初期混合潤滑狀態時的摩擦系數和隨滑動距離增加出現的摩擦系數增加量，可把工具和材料間的摩擦系數進行簡易的公式模式化。