劉寧寧　李賀力

【摘 要】 介紹柴油機(jī)出廠前的磨合的目的，磨合不良的后果，柴油機(jī)磨合過程分析以及柴油機(jī)磨合的優(yōu)化研究。

【關(guān)鍵詞】 柴油機(jī) 磨合規(guī)范 磨合油

柴油機(jī)磨合是整機(jī)出廠前的關(guān)鍵工序。新柴油機(jī)零件或重新安裝的零件表面，必然存在微觀和宏觀的幾何缺陷。直接投入使用，會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)早期磨損甚至失效。磨合時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)消耗過多，磨合時(shí)間不夠則會(huì)影響整機(jī)的使用效果。因此柴油機(jī)出廠之前必須進(jìn)行合理整機(jī)磨合以及主要性能參數(shù)調(diào)試驗(yàn)證的臺(tái)架試驗(yàn)。優(yōu)化磨合規(guī)范并盡量縮短磨合時(shí)間。

1 磨合的目的

磨合，是指摩擦表面性質(zhì)從初始狀態(tài)過渡到使用狀態(tài)的過程，優(yōu)質(zhì)磨合運(yùn)轉(zhuǎn)完成的標(biāo)準(zhǔn)是：①消除摩擦表面在機(jī)械加工中造成的微觀不平度，使其迅速達(dá)到鏡面光滑的狀態(tài)，摩擦系數(shù)減小很多，以減少咬合傾向；②齒輪嚙合處接觸點(diǎn)變的均勻，形成連續(xù)油膜；③使柴油機(jī)迅速進(jìn)入良好的工作狀態(tài)，以便正式投入使用；④消除活塞環(huán)與氣缸工作壁面間因預(yù)緊變形，熱變形和加工制造誤差而存在的有害間隙；⑤使活塞環(huán)的工作面盡快形成于氣缸壁面配合良好的桶形剖面，以便工作時(shí)具有理想的楔形油膜；⑥全面考核和檢查柴油機(jī)加工，裝配質(zhì)量。

2 磨合不當(dāng)?shù)暮蠊?/p>

發(fā)動(dòng)機(jī)出廠前的磨合過程是很重要的，若磨合規(guī)范設(shè)計(jì)不當(dāng)，在磨合階段容易發(fā)生拉缸，拉瓦故障。并且磨合完后達(dá)不到標(biāo)定工況下的各項(xiàng)性能指標(biāo)。

優(yōu)化磨合規(guī)范的目的就是在最短的時(shí)間達(dá)到預(yù)期的磨合目標(biāo)，并且不會(huì)出現(xiàn)由于以下原因造成的拉缸，拉瓦現(xiàn)象。①活塞環(huán)與氣缸壁，軸瓦與軸之間單位面積上承受壓力過高。當(dāng)承受壓力超過其表面的油膜強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)金屬間的直接接觸，形成干摩擦，增加柴油機(jī)的咬合傾向，產(chǎn)生拉缸，拉瓦故障。②活塞環(huán)與環(huán)槽的溫度偏高。溫度過高會(huì)引起環(huán)與缸壁間的潤(rùn)滑油膜變薄，承壓能力降低，嚴(yán)重時(shí)油膜破壞或者潤(rùn)滑油膠結(jié)，活塞環(huán)被粘結(jié)在槽道內(nèi)形成死環(huán)從而失去密封效果。③潤(rùn)滑條件惡劣。由于活塞環(huán)溫度較高，活塞環(huán)與缸壁之間的單位承受壓力過大，活塞環(huán)與氣缸壁配合面未形成良好的桶形剖面，尤其是當(dāng)柴油機(jī)在低速低負(fù)荷下磨合時(shí)，燃油霧化不良導(dǎo)致燃燒不充分沒多余的燃油將潤(rùn)滑油稀釋。④工作面粗糙度較高，且滑合面的磨粒大而硬，有促使咬合的傾向。容易出現(xiàn)拉缸，拉瓦現(xiàn)象。⑤柴油機(jī)零部件加工、裝配質(zhì)量不合格。

3 磨合過程分析

通常，機(jī)器或零件的摩擦副從投入運(yùn)行到破壞都要經(jīng)歷3個(gè)階段，即磨合階段、穩(wěn)定磨損階段、劇烈磨損階段，并表現(xiàn)出不同的磨損特征。這3個(gè)階段的磨損規(guī)律一般用磨損

量W-時(shí)間t和磨損率-時(shí)間t的關(guān)系曲線表述。

磨損過程的3個(gè)階段都是不穩(wěn)定的，不適當(dāng)?shù)哪ズ匣蛘叻钦５哪p工況都會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)零件劇烈磨損階段更快的出現(xiàn)，從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損失效。在磨合階段，加工未經(jīng)摩擦的零件表面會(huì)產(chǎn)生一定的表面粗糙度和比較尖銳的微凸體尖鋒，或者是由于加工和裝配質(zhì)量不合格，使活塞環(huán)與氣缸壁之間的接觸表面貼合間隙過大，從而難以形成穩(wěn)定的油膜。因此在磨合階段，摩擦副表面的磨損量將會(huì)迅速增加，并達(dá)到較高的磨損率；而隨著磨合階段的結(jié)束，微凸體不斷被磨平，活塞環(huán)與缸壁之間的接觸面積不斷增大，而單位面積的接觸壓力卻隨之減小；同時(shí)通過一定的磨損之后，摩擦副的間隙趨于均勻，建立起油膜，即進(jìn)一步向完全流體動(dòng)力潤(rùn)滑過渡；于是磨損率也隨之減小，逐步過渡到穩(wěn)定磨損階段。磨合階段過分輕微的磨合條件，例如過低的速度或者過小的載荷，甚至使用含有減磨作用添加劑的潤(rùn)滑磨合油都會(huì)延長(zhǎng)磨合期，造成發(fā)動(dòng)機(jī)遲遲不能投入正常運(yùn)行。反之，如磨合階段太短，未達(dá)到充分磨合的磨合質(zhì)量的要求，便會(huì)造成機(jī)器的早期磨損。因此磨合階段應(yīng)受到監(jiān)控，以免造成過度的磨損或磨合不夠的情況的產(chǎn)生。

由摩擦學(xué)磨損過程的綜合解析模型，磨損率可由式（1）表達(dá)：

（1）

式中為磨損速率；W為磨損量，W可用重量、長(zhǎng)度、磨粒數(shù)、磨粒成份濃度等表征；t為磨損時(shí)間，也可用磨損距離表示；i為摩擦副表面的形貌、硬度、形狀間隙、潤(rùn)滑劑（包括粘度、添加劑等）、磨粒形貌等參數(shù)的影響效果；P為載荷工況的影響效果；為速度工況的影響效果；為溫度工況的影響效果；分別為載荷工況、速度工況、溫度工況的影響效果的二次相互作用；為上述影響效果的三次相互作用；（i，J，k）為磨損過程的隨機(jī)誤差。由此可知：磨損過程磨損量主要是載荷、速度、溫度、潤(rùn)滑劑、摩擦副表面狀態(tài)以及磨損時(shí)間的函數(shù)。

4 磨合過程優(yōu)化研究

為了更好的提高磨合質(zhì)量縮短磨合時(shí)間，近年來出現(xiàn)了一些新的技術(shù)措施

（1）光潔加工。在磨合前對(duì)柴油機(jī)的主要摩擦副進(jìn)行光潔加工，進(jìn)一步提高粗糙度精度。主要是指將零件裝在光整機(jī)上，使零件和磨料研磨液做強(qiáng)制相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成微切削。提高零件表面粗糙度。

（2）促磨添加劑。磨合初期磨合表面實(shí)際接觸面積較小，容易產(chǎn)生高溫高壓。而添加的促磨劑可以產(chǎn)生一種化學(xué)反應(yīng)膜并成微觀滾球狀可以吸附在微觀凹陷處從而降低表面粗糙度。同時(shí)這層膜還起到隔離摩擦表面的作用。防止溶結(jié)，拉傷，粘結(jié)。當(dāng)磨合到一定階段，化學(xué)膜的抗壓強(qiáng)度大于接觸壓力時(shí)，化學(xué)薄膜便會(huì)永久保留。隔離接觸表面的直接接觸，使其成為受控的保護(hù)性磨合。這種磨合后形成的表面面積大而且平滑，還有油槽，可以起到儲(chǔ)油的作用。

5 結(jié)語(yǔ)

本研究在為合理制定柴油機(jī)磨合規(guī)范總結(jié)了一套科學(xué)的、有效的方法的同時(shí)，對(duì)于柴油機(jī)磨合過程的磨損機(jī)理的理論和試驗(yàn)研究作了很有意義的探討。首次提出了柴油機(jī)優(yōu)化的磨合過程應(yīng)是有序、有控、快速微磨損過程，為制定磨合規(guī)范奠定了理論基礎(chǔ)。本研究成功后，因節(jié)約燃油、降低能源消耗、縮短試車時(shí)間（縮短磨合時(shí)問50%～66%）、節(jié)約試車設(shè)備投資和人力等，為生產(chǎn)單位節(jié)約了生產(chǎn)成本，大大提高了生產(chǎn)效率，創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)效益，保證了柴油機(jī)機(jī)油系統(tǒng)清潔度，提高了柴油機(jī)的可靠性和壽命，具有較好的社會(huì)效益。由于國(guó)內(nèi)柴油機(jī)型號(hào)多，制造水平相差較大，因此在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)本文提出的方案作一些修改。endprint

【摘 要】 介紹柴油機(jī)出廠前的磨合的目的，磨合不良的后果，柴油機(jī)磨合過程分析以及柴油機(jī)磨合的優(yōu)化研究。

【關(guān)鍵詞】 柴油機(jī) 磨合規(guī)范 磨合油

柴油機(jī)磨合是整機(jī)出廠前的關(guān)鍵工序。新柴油機(jī)零件或重新安裝的零件表面，必然存在微觀和宏觀的幾何缺陷。直接投入使用，會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)早期磨損甚至失效。磨合時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)消耗過多，磨合時(shí)間不夠則會(huì)影響整機(jī)的使用效果。因此柴油機(jī)出廠之前必須進(jìn)行合理整機(jī)磨合以及主要性能參數(shù)調(diào)試驗(yàn)證的臺(tái)架試驗(yàn)。優(yōu)化磨合規(guī)范并盡量縮短磨合時(shí)間。

1 磨合的目的

磨合，是指摩擦表面性質(zhì)從初始狀態(tài)過渡到使用狀態(tài)的過程，優(yōu)質(zhì)磨合運(yùn)轉(zhuǎn)完成的標(biāo)準(zhǔn)是：①消除摩擦表面在機(jī)械加工中造成的微觀不平度，使其迅速達(dá)到鏡面光滑的狀態(tài)，摩擦系數(shù)減小很多，以減少咬合傾向；②齒輪嚙合處接觸點(diǎn)變的均勻，形成連續(xù)油膜；③使柴油機(jī)迅速進(jìn)入良好的工作狀態(tài)，以便正式投入使用；④消除活塞環(huán)與氣缸工作壁面間因預(yù)緊變形，熱變形和加工制造誤差而存在的有害間隙；⑤使活塞環(huán)的工作面盡快形成于氣缸壁面配合良好的桶形剖面，以便工作時(shí)具有理想的楔形油膜；⑥全面考核和檢查柴油機(jī)加工，裝配質(zhì)量。

2 磨合不當(dāng)?shù)暮蠊?/p>

發(fā)動(dòng)機(jī)出廠前的磨合過程是很重要的，若磨合規(guī)范設(shè)計(jì)不當(dāng)，在磨合階段容易發(fā)生拉缸，拉瓦故障。并且磨合完后達(dá)不到標(biāo)定工況下的各項(xiàng)性能指標(biāo)。

優(yōu)化磨合規(guī)范的目的就是在最短的時(shí)間達(dá)到預(yù)期的磨合目標(biāo)，并且不會(huì)出現(xiàn)由于以下原因造成的拉缸，拉瓦現(xiàn)象。①活塞環(huán)與氣缸壁，軸瓦與軸之間單位面積上承受壓力過高。當(dāng)承受壓力超過其表面的油膜強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)金屬間的直接接觸，形成干摩擦，增加柴油機(jī)的咬合傾向，產(chǎn)生拉缸，拉瓦故障。②活塞環(huán)與環(huán)槽的溫度偏高。溫度過高會(huì)引起環(huán)與缸壁間的潤(rùn)滑油膜變薄，承壓能力降低，嚴(yán)重時(shí)油膜破壞或者潤(rùn)滑油膠結(jié)，活塞環(huán)被粘結(jié)在槽道內(nèi)形成死環(huán)從而失去密封效果。③潤(rùn)滑條件惡劣。由于活塞環(huán)溫度較高，活塞環(huán)與缸壁之間的單位承受壓力過大，活塞環(huán)與氣缸壁配合面未形成良好的桶形剖面，尤其是當(dāng)柴油機(jī)在低速低負(fù)荷下磨合時(shí)，燃油霧化不良導(dǎo)致燃燒不充分沒多余的燃油將潤(rùn)滑油稀釋。④工作面粗糙度較高，且滑合面的磨粒大而硬，有促使咬合的傾向。容易出現(xiàn)拉缸，拉瓦現(xiàn)象。⑤柴油機(jī)零部件加工、裝配質(zhì)量不合格。

3 磨合過程分析

通常，機(jī)器或零件的摩擦副從投入運(yùn)行到破壞都要經(jīng)歷3個(gè)階段，即磨合階段、穩(wěn)定磨損階段、劇烈磨損階段，并表現(xiàn)出不同的磨損特征。這3個(gè)階段的磨損規(guī)律一般用磨損

量W-時(shí)間t和磨損率-時(shí)間t的關(guān)系曲線表述。

磨損過程的3個(gè)階段都是不穩(wěn)定的，不適當(dāng)?shù)哪ズ匣蛘叻钦５哪p工況都會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)零件劇烈磨損階段更快的出現(xiàn)，從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損失效。在磨合階段，加工未經(jīng)摩擦的零件表面會(huì)產(chǎn)生一定的表面粗糙度和比較尖銳的微凸體尖鋒，或者是由于加工和裝配質(zhì)量不合格，使活塞環(huán)與氣缸壁之間的接觸表面貼合間隙過大，從而難以形成穩(wěn)定的油膜。因此在磨合階段，摩擦副表面的磨損量將會(huì)迅速增加，并達(dá)到較高的磨損率；而隨著磨合階段的結(jié)束，微凸體不斷被磨平，活塞環(huán)與缸壁之間的接觸面積不斷增大，而單位面積的接觸壓力卻隨之減?。煌瑫r(shí)通過一定的磨損之后，摩擦副的間隙趨于均勻，建立起油膜，即進(jìn)一步向完全流體動(dòng)力潤(rùn)滑過渡；于是磨損率也隨之減小，逐步過渡到穩(wěn)定磨損階段。磨合階段過分輕微的磨合條件，例如過低的速度或者過小的載荷，甚至使用含有減磨作用添加劑的潤(rùn)滑磨合油都會(huì)延長(zhǎng)磨合期，造成發(fā)動(dòng)機(jī)遲遲不能投入正常運(yùn)行。反之，如磨合階段太短，未達(dá)到充分磨合的磨合質(zhì)量的要求，便會(huì)造成機(jī)器的早期磨損。因此磨合階段應(yīng)受到監(jiān)控，以免造成過度的磨損或磨合不夠的情況的產(chǎn)生。

由摩擦學(xué)磨損過程的綜合解析模型，磨損率可由式（1）表達(dá)：

（1）

式中為磨損速率；W為磨損量，W可用重量、長(zhǎng)度、磨粒數(shù)、磨粒成份濃度等表征；t為磨損時(shí)間，也可用磨損距離表示；i為摩擦副表面的形貌、硬度、形狀間隙、潤(rùn)滑劑（包括粘度、添加劑等）、磨粒形貌等參數(shù)的影響效果；P為載荷工況的影響效果；為速度工況的影響效果；為溫度工況的影響效果；分別為載荷工況、速度工況、溫度工況的影響效果的二次相互作用；為上述影響效果的三次相互作用；（i，J，k）為磨損過程的隨機(jī)誤差。由此可知：磨損過程磨損量主要是載荷、速度、溫度、潤(rùn)滑劑、摩擦副表面狀態(tài)以及磨損時(shí)間的函數(shù)。

4 磨合過程優(yōu)化研究

為了更好的提高磨合質(zhì)量縮短磨合時(shí)間，近年來出現(xiàn)了一些新的技術(shù)措施

（1）光潔加工。在磨合前對(duì)柴油機(jī)的主要摩擦副進(jìn)行光潔加工，進(jìn)一步提高粗糙度精度。主要是指將零件裝在光整機(jī)上，使零件和磨料研磨液做強(qiáng)制相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成微切削。提高零件表面粗糙度。

（2）促磨添加劑。磨合初期磨合表面實(shí)際接觸面積較小，容易產(chǎn)生高溫高壓。而添加的促磨劑可以產(chǎn)生一種化學(xué)反應(yīng)膜并成微觀滾球狀可以吸附在微觀凹陷處從而降低表面粗糙度。同時(shí)這層膜還起到隔離摩擦表面的作用。防止溶結(jié)，拉傷，粘結(jié)。當(dāng)磨合到一定階段，化學(xué)膜的抗壓強(qiáng)度大于接觸壓力時(shí)，化學(xué)薄膜便會(huì)永久保留。隔離接觸表面的直接接觸，使其成為受控的保護(hù)性磨合。這種磨合后形成的表面面積大而且平滑，還有油槽，可以起到儲(chǔ)油的作用。

5 結(jié)語(yǔ)

本研究在為合理制定柴油機(jī)磨合規(guī)范總結(jié)了一套科學(xué)的、有效的方法的同時(shí)，對(duì)于柴油機(jī)磨合過程的磨損機(jī)理的理論和試驗(yàn)研究作了很有意義的探討。首次提出了柴油機(jī)優(yōu)化的磨合過程應(yīng)是有序、有控、快速微磨損過程，為制定磨合規(guī)范奠定了理論基礎(chǔ)。本研究成功后，因節(jié)約燃油、降低能源消耗、縮短試車時(shí)間（縮短磨合時(shí)問50%～66%）、節(jié)約試車設(shè)備投資和人力等，為生產(chǎn)單位節(jié)約了生產(chǎn)成本，大大提高了生產(chǎn)效率，創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)效益，保證了柴油機(jī)機(jī)油系統(tǒng)清潔度，提高了柴油機(jī)的可靠性和壽命，具有較好的社會(huì)效益。由于國(guó)內(nèi)柴油機(jī)型號(hào)多，制造水平相差較大，因此在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)本文提出的方案作一些修改。endprint

【摘 要】 介紹柴油機(jī)出廠前的磨合的目的，磨合不良的后果，柴油機(jī)磨合過程分析以及柴油機(jī)磨合的優(yōu)化研究。

【關(guān)鍵詞】 柴油機(jī) 磨合規(guī)范 磨合油

柴油機(jī)磨合是整機(jī)出廠前的關(guān)鍵工序。新柴油機(jī)零件或重新安裝的零件表面，必然存在微觀和宏觀的幾何缺陷。直接投入使用，會(huì)導(dǎo)致柴油機(jī)早期磨損甚至失效。磨合時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)消耗過多，磨合時(shí)間不夠則會(huì)影響整機(jī)的使用效果。因此柴油機(jī)出廠之前必須進(jìn)行合理整機(jī)磨合以及主要性能參數(shù)調(diào)試驗(yàn)證的臺(tái)架試驗(yàn)。優(yōu)化磨合規(guī)范并盡量縮短磨合時(shí)間。

1 磨合的目的

磨合，是指摩擦表面性質(zhì)從初始狀態(tài)過渡到使用狀態(tài)的過程，優(yōu)質(zhì)磨合運(yùn)轉(zhuǎn)完成的標(biāo)準(zhǔn)是：①消除摩擦表面在機(jī)械加工中造成的微觀不平度，使其迅速達(dá)到鏡面光滑的狀態(tài)，摩擦系數(shù)減小很多，以減少咬合傾向；②齒輪嚙合處接觸點(diǎn)變的均勻，形成連續(xù)油膜；③使柴油機(jī)迅速進(jìn)入良好的工作狀態(tài)，以便正式投入使用；④消除活塞環(huán)與氣缸工作壁面間因預(yù)緊變形，熱變形和加工制造誤差而存在的有害間隙；⑤使活塞環(huán)的工作面盡快形成于氣缸壁面配合良好的桶形剖面，以便工作時(shí)具有理想的楔形油膜；⑥全面考核和檢查柴油機(jī)加工，裝配質(zhì)量。

2 磨合不當(dāng)?shù)暮蠊?/p>

發(fā)動(dòng)機(jī)出廠前的磨合過程是很重要的，若磨合規(guī)范設(shè)計(jì)不當(dāng)，在磨合階段容易發(fā)生拉缸，拉瓦故障。并且磨合完后達(dá)不到標(biāo)定工況下的各項(xiàng)性能指標(biāo)。

優(yōu)化磨合規(guī)范的目的就是在最短的時(shí)間達(dá)到預(yù)期的磨合目標(biāo)，并且不會(huì)出現(xiàn)由于以下原因造成的拉缸，拉瓦現(xiàn)象。①活塞環(huán)與氣缸壁，軸瓦與軸之間單位面積上承受壓力過高。當(dāng)承受壓力超過其表面的油膜強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)金屬間的直接接觸，形成干摩擦，增加柴油機(jī)的咬合傾向，產(chǎn)生拉缸，拉瓦故障。②活塞環(huán)與環(huán)槽的溫度偏高。溫度過高會(huì)引起環(huán)與缸壁間的潤(rùn)滑油膜變薄，承壓能力降低，嚴(yán)重時(shí)油膜破壞或者潤(rùn)滑油膠結(jié)，活塞環(huán)被粘結(jié)在槽道內(nèi)形成死環(huán)從而失去密封效果。③潤(rùn)滑條件惡劣。由于活塞環(huán)溫度較高，活塞環(huán)與缸壁之間的單位承受壓力過大，活塞環(huán)與氣缸壁配合面未形成良好的桶形剖面，尤其是當(dāng)柴油機(jī)在低速低負(fù)荷下磨合時(shí)，燃油霧化不良導(dǎo)致燃燒不充分沒多余的燃油將潤(rùn)滑油稀釋。④工作面粗糙度較高，且滑合面的磨粒大而硬，有促使咬合的傾向。容易出現(xiàn)拉缸，拉瓦現(xiàn)象。⑤柴油機(jī)零部件加工、裝配質(zhì)量不合格。

3 磨合過程分析

通常，機(jī)器或零件的摩擦副從投入運(yùn)行到破壞都要經(jīng)歷3個(gè)階段，即磨合階段、穩(wěn)定磨損階段、劇烈磨損階段，并表現(xiàn)出不同的磨損特征。這3個(gè)階段的磨損規(guī)律一般用磨損

量W-時(shí)間t和磨損率-時(shí)間t的關(guān)系曲線表述。

磨損過程的3個(gè)階段都是不穩(wěn)定的，不適當(dāng)?shù)哪ズ匣蛘叻钦５哪p工況都會(huì)導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)零件劇烈磨損階段更快的出現(xiàn)，從而導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)早期磨損失效。在磨合階段，加工未經(jīng)摩擦的零件表面會(huì)產(chǎn)生一定的表面粗糙度和比較尖銳的微凸體尖鋒，或者是由于加工和裝配質(zhì)量不合格，使活塞環(huán)與氣缸壁之間的接觸表面貼合間隙過大，從而難以形成穩(wěn)定的油膜。因此在磨合階段，摩擦副表面的磨損量將會(huì)迅速增加，并達(dá)到較高的磨損率；而隨著磨合階段的結(jié)束，微凸體不斷被磨平，活塞環(huán)與缸壁之間的接觸面積不斷增大，而單位面積的接觸壓力卻隨之減??；同時(shí)通過一定的磨損之后，摩擦副的間隙趨于均勻，建立起油膜，即進(jìn)一步向完全流體動(dòng)力潤(rùn)滑過渡；于是磨損率也隨之減小，逐步過渡到穩(wěn)定磨損階段。磨合階段過分輕微的磨合條件，例如過低的速度或者過小的載荷，甚至使用含有減磨作用添加劑的潤(rùn)滑磨合油都會(huì)延長(zhǎng)磨合期，造成發(fā)動(dòng)機(jī)遲遲不能投入正常運(yùn)行。反之，如磨合階段太短，未達(dá)到充分磨合的磨合質(zhì)量的要求，便會(huì)造成機(jī)器的早期磨損。因此磨合階段應(yīng)受到監(jiān)控，以免造成過度的磨損或磨合不夠的情況的產(chǎn)生。

由摩擦學(xué)磨損過程的綜合解析模型，磨損率可由式（1）表達(dá)：

（1）

式中為磨損速率；W為磨損量，W可用重量、長(zhǎng)度、磨粒數(shù)、磨粒成份濃度等表征；t為磨損時(shí)間，也可用磨損距離表示；i為摩擦副表面的形貌、硬度、形狀間隙、潤(rùn)滑劑（包括粘度、添加劑等）、磨粒形貌等參數(shù)的影響效果；P為載荷工況的影響效果；為速度工況的影響效果；為溫度工況的影響效果；分別為載荷工況、速度工況、溫度工況的影響效果的二次相互作用；為上述影響效果的三次相互作用；（i，J，k）為磨損過程的隨機(jī)誤差。由此可知：磨損過程磨損量主要是載荷、速度、溫度、潤(rùn)滑劑、摩擦副表面狀態(tài)以及磨損時(shí)間的函數(shù)。

4 磨合過程優(yōu)化研究

為了更好的提高磨合質(zhì)量縮短磨合時(shí)間，近年來出現(xiàn)了一些新的技術(shù)措施

（1）光潔加工。在磨合前對(duì)柴油機(jī)的主要摩擦副進(jìn)行光潔加工，進(jìn)一步提高粗糙度精度。主要是指將零件裝在光整機(jī)上，使零件和磨料研磨液做強(qiáng)制相對(duì)運(yùn)動(dòng)形成微切削。提高零件表面粗糙度。

（2）促磨添加劑。磨合初期磨合表面實(shí)際接觸面積較小，容易產(chǎn)生高溫高壓。而添加的促磨劑可以產(chǎn)生一種化學(xué)反應(yīng)膜并成微觀滾球狀可以吸附在微觀凹陷處從而降低表面粗糙度。同時(shí)這層膜還起到隔離摩擦表面的作用。防止溶結(jié)，拉傷，粘結(jié)。當(dāng)磨合到一定階段，化學(xué)膜的抗壓強(qiáng)度大于接觸壓力時(shí)，化學(xué)薄膜便會(huì)永久保留。隔離接觸表面的直接接觸，使其成為受控的保護(hù)性磨合。這種磨合后形成的表面面積大而且平滑，還有油槽，可以起到儲(chǔ)油的作用。

5 結(jié)語(yǔ)

本研究在為合理制定柴油機(jī)磨合規(guī)范總結(jié)了一套科學(xué)的、有效的方法的同時(shí)，對(duì)于柴油機(jī)磨合過程的磨損機(jī)理的理論和試驗(yàn)研究作了很有意義的探討。首次提出了柴油機(jī)優(yōu)化的磨合過程應(yīng)是有序、有控、快速微磨損過程，為制定磨合規(guī)范奠定了理論基礎(chǔ)。本研究成功后，因節(jié)約燃油、降低能源消耗、縮短試車時(shí)間（縮短磨合時(shí)問50%～66%）、節(jié)約試車設(shè)備投資和人力等，為生產(chǎn)單位節(jié)約了生產(chǎn)成本，大大提高了生產(chǎn)效率，創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)效益，保證了柴油機(jī)機(jī)油系統(tǒng)清潔度，提高了柴油機(jī)的可靠性和壽命，具有較好的社會(huì)效益。由于國(guó)內(nèi)柴油機(jī)型號(hào)多，制造水平相差較大，因此在實(shí)際應(yīng)用時(shí)應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)本文提出的方案作一些修改。endprint