1. Vlastnosti povrchu
Z dôvodu znečistenia, chemického tepelného spracovania, elektrolytického pokovovania a mazív sa na povrchu vytvára vrstva extrémne tenkého povrchového filmu (ako je oxidový film, vulkanizačný film, fosfátovací film, chloračný film, zákazový film, film kadmia, hliníkový film atď.). kovový povrch, ktorý spôsobuje, že povrchová vrstva má odlišné vlastnosti od matrice.Ak je povrchový film v určitej hrúbke, skutočná kontaktná plocha stále závisí skôr od materiálu substrátu ako od povrchového filmu a šmyková pevnosť povrchového filmu môže byť nižšia ako pevnosť materiálu substrátu.Na druhej strane je kvôli existencii povrchového filmu ťažké priľnúť, takže je možné znížiť treciu silu a koeficient trenia.
Hrúbka povrchovej vrstvy má tiež veľký vplyv na faktor trenia.Ak je povrchový film príliš tenký, fólia sa ľahko rozbije a existuje priamy kontakt s materiálom matrice.Ak je povrchový film príliš silný, na jednej strane sa skutočná kontaktná plocha zväčší kvôli mäkkému filmu; na druhej strane je tiež výrazný brázdový efekt mikro-píkov na povrchový film.Je zrejmé, že povrchový film má optimálnu hrúbku, ktorú treba oplatiť.
2. Vlastnosti materiálu
Koeficienty trenia kovových trecích párov sa líšia v závislosti od vlastností zodpovedajúcich materiálov.Všeobecne povedané, ten istý kovový alebo kovový trecí pár s väčšou vzájomnou rozpustnosťou, ľahko priľnateľný, jeho koeficient trenia je väčší;Naopak, koeficient trenia je malý.Materiály s rôznymi štruktúrami majú rôzne trecie vlastnosti.Napríklad grafit má stabilnú lamelárnu štruktúru a medzilahlová väzbová sila je malá, ľahko sa posúva, takže koeficient trenia je malý;V inom príklade nie je ľahké držať trecí pár spárovaný s diamantom kvôli jeho vysokej tvrdosti a malej skutočnej kontaktnej ploche a jeho koeficient trenia je tiež malý.
3. Teplota
Vplyv teploty okolitého média na faktor trenia je spôsobený hlavne zmenami vlastností povrchového materiálu. Bowden a kol. ukázali, že koeficient trenia mnohých kovov (ako je molybdén, volfrám, brada atď.) a ich zlúčenín je minimalizovaný, keď je teplota okolitého média medzi 700 ℃ a 800 ℃.Tento jav je spôsobený poklesom šmykovej pevnosti spôsobeným počiatočným zvýšením teploty a prudkým poklesom medzného bodu spôsobeným ďalším zvýšením teploty, čo vedie k zväčšeniu skutočnej kontaktnej plochy.Avšak maximálna hodnota faktora trenia sa objaví so zmenou teploty počas vysoko polymérneho trecieho páru alebo tlakového obrábania.
Z vyššie uvedeného je zrejmé, že vplyv teploty na koeficient trenia je premenlivý a vzťah medzi teplotou a faktorom trenia je veľmi komplikovaný vplyvom špecifických pracovných podmienok, vlastností materiálu, zmien oxidačného filmu a ďalších faktorov.
4. Relatívna rýchlosť pohybu
Rýchlosť kĺzania spravidla spôsobí zahrievanie povrchu a zvýšenie teploty, čím sa zmenia vlastnosti povrchu, takže sa koeficient trenia zodpovedajúcim spôsobom zmení.
Obrázok 1 zobrazuje výsledky experimentu klagelski et al.Pre trecí pár vo všeobecnom elasticko-plastickom kontaktnom stave prechádza koeficient trenia maximálnou hodnotou so zvýšením rýchlosti kĺzania, ako je znázornené na krivkách 2 a 3, a so zvýšením normálnej hodnoty. Pri zaťažení medzi dvoma povrchmi sa poloha maximálnej hodnoty posúva na začiatok súradníc.Ak je stĺp zaťaženia malý, má krivka iba stúpajúcu časť.Ak je zaťaženie extrémne veľké, má krivka iba klesajúcu časť, ako je to znázornené na obrázku 1 a 4.
Keď relatívna kĺzavá rýchlosť dvojitého povrchu trecieho páru prekročí 50 m / s, vytvára sa na kontaktnom povrchu veľké množstvo trecieho tepla.V dôsledku kontaktného bodu nepretržitého kontaktného času je krátka, veľké množstvo trecieho tepla generovaného v okamihu, keď nedochádza k vnútornej difúzii k substrátu, takže trecie teplo na povrchu, povrchová teplota je vyššia v taviacej vrstve, tekutina roztaveného kovu mazací účinok, zníži sa koeficient trenia so zvyšujúcou sa rýchlosťou, ako napríklad meď pri rýchlosti kĺzania 135 m / s, koeficient trenia je 0 055;Pri 350 m / s klesne na 0. 035.Avšak faktor trenia niektorých materiálov, ako je grafit, je ťažko ovplyvnený rýchlostou kĺzania, pretože mechanické vlastnosti týchto materiálov môžu zostať konštantné v širokom rozsahu teplôt.
Pre medzné trenie v rozsahu nízkych rýchlostí s rýchlosťou pod 0 0035 m / s, to znamená prechod zo statického trenia na dynamické trenie, so zrýchlením rýchlosti, faktor trenia adsorbovaného filmu postupne klesá a má sklon k konštantnej hodnote a faktor trenia reakčného filmu sa tiež postupne zvyšuje a má sklon k konštantnej hodnote.
OBR. 1 vplyv rýchlosti kĺzania
1 - veľmi malé zaťaženie 2, 3 - stredné zaťaženie 4 - veľmi veľké zaťaženie
5. Náklad
Všeobecne sa koeficient trenia kovového trecieho páru so zvyšujúcim sa zaťažením znižuje a potom má tendenciu byť stabilný, čo možno vysvetliť teóriou adhézie.Keď je zaťaženie veľmi malé, sú dva dvojité povrchy v elastickom kontaktnom stave, potom je skutočná kontaktná plocha úmerná 2 / 3 sile záťaže a podľa teórie adhézie je trecia sila je úmerná skutočnej kontaktnej oblasti, takže koeficient trenia je nepriamo úmerný 1 / 3 sile záťaže;Keď je zaťaženie veľké, sú dva dvojité povrchy v elastoplastickom kontaktnom stave. Skutočná kontaktná plocha je úmerná 2 / 3 ~ 1 štvorcu záťaže. Preto sa faktor trenia pomaly znižuje a má tendenciu byť stabilný so zvyšujúcim sa zaťažením.Ak je záťaž dostatočne veľká na to, aby boli dva dvojité povrchy v plastovom kontaktnom stave, je koeficient trenia v podstate nezávislý od záťaže.
Statický koeficient trenia súvisí tiež s trvaním stacionárneho kontaktu medzi dvoma pármi povrchov pri zaťažení.Všeobecne platí, že čím dlhšie je trvanie statického kontaktu, tým väčší je statický koeficient trenia.Je to v dôsledku pôsobenia zaťaženia, takže plastická deformácia v mieste kontaktu, s predĺžením času statického kontaktu, sa zvýši skutočná kontaktná plocha, mikro vrcholy sú vložené do seba.Hlbšie spôsobená.
6. Drsnosť povrchu
V prípade plastového kontaktu, pretože drsnosť povrchu má malý vplyv na skutočnú kontaktnú plochu, je možné usudzovať, že koeficient trenia nie je drsnosťou povrchu takmer ovplyvnený.V prípade elastického alebo elasticko-plastického kontaktu suchého trecieho páru, keď je hodnota drsnosti povrchu veľmi nízka, je mechanický účinok menší, ale molekulová sila je väčšia;A naopak.Je zrejmé, že koeficient trenia bude mať minimálnu hodnotu so zmenou drsnosti povrchu.
Vplyv vyššie uvedených faktorov na faktor trenia nie je izolovaný, ale spolu súvisí, čo by sa malo v analýze poznamenať.