表面形貌

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即使经过精加工，摩擦表面仍然不是绝对光滑的，而是由许多不同形状的微凸体和凹谷组成的高低不平的形状。这种复杂的表面形貌，对于干摩擦状态、薄膜润滑状态和混合润滑状态下工作的摩擦副，起著极其重要的作用。

图1．5－3所示为表面轮廓与形貌。表面形貌的几何特征用表面形貌参数来定量地描述。图b)为一典型的表面轮廓曲线。用轮廓曲线来表征整个表面的形貌(见图a)虽有一定的片面性，但却是目前最常用的方法。从图b)可见，表面轮廓可分为宏观表面形状误差、波度和表面粗糙度三个层次。与公称表面形状有规律而不重复的单一偏差，称为宏观表面形状误差。如工作图上标注直线度、平面度等，就是控制这种误差(在图b中为△)。波度则有一定的周期性，波距SB比波高HB大很多(一般S_B／H_B＞40)。在波度基础上的起伏变化称为表面粗糙度，有著更小的波距(一般为2～800μm)和波高(0．03～400μm)。目前最常用的表面形貌参数，是表征表面粗糙度的大小的，其表示方法有多种，除GB／T1031－1995规定的数种外，还有数十种。表1．5－1为摩擦学中常用的几种，这些参数均可用表面形貌仪直接测出，并可用记录纸打印出来。

表1．5－1 表面形貌参数(参照图1．5－4)

波度特性按波形图确定，最大波高HB和平均波距S_B可如表面粗糙度中R_y和S_m(表1．5－1)相同的方法求出，所取波形图的长度应不少于5个S_B。波顶平均半径用R_B表示(定义与表1．5－1中r_a类似)。几种典型的加工方法的波度值见表1．5－4。

表1．5－4 典型加工方法的波度值