孔隙率对风电滑动轴承激光熔覆涂层摩擦磨损性能的影响

文摘 2024-09-24 18:06 河南

《轴承》2024年第9期

引文格式：

张益林，沈意平，张亚宾，等.孔隙率对风电滑动轴承激光熔覆涂层摩擦磨损性能的影响[J].轴承，2024（9）：79-87.

ZHANG Yilin，SHEN Yiping，ZHANG Yabin，et al.Effect of Porosity on Friction and Wear Properties of Laser Cladding Coatings on Sliding Bearings for Wind Turbines[J].Beairng,2024（9）：79-87.

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孔隙率对风电滑动轴承激光熔覆涂层摩擦磨损性能的影响

张益林 ^1,² 沈意平 ¹张亚宾 ³卫芬 ^1,²鲁学良 ³

（1. 湖南科技大学，机械设备健康维护湖南省重点实验室，湖南湘潭 411201；2. 湖南科技大学，机电工程学院，湖南湘潭 411201；3. 湖南崇德科技股份有限公司，湖南湘潭 411101 ）

DOI：10.19533/j.issn1000-3762.2024.09.012

摘要通过微观组织平均视场法测定了风电齿轮箱行星轮滑动轴承CuSn12Ni2激光熔覆涂层的孔隙率，开展了干摩擦和油润滑条件下不同孔隙率涂层的摩擦磨损试验，运用Archard磨损公式并基于UMESHMOTION子程序在ABAQUS有限元软件中模拟了不同孔隙率涂层的摩擦磨损过程。研究结果表明：在干摩擦和油润滑条件下涂层的磨损形式为黏着磨损和磨粒磨损，孔隙率越高涂层磨粒磨损越明显；10，20 N载荷下涂层磨痕位置硬度增幅、磨损深度、磨损宽度、磨损率与孔隙率呈正相关，涂层表面硬度、摩擦系数标准差、摩擦系数平均值与孔隙率呈反相关，孔隙缺陷降低了涂层的摩擦磨损性能；30 N载荷下不同孔隙率涂层摩擦系数标准差、摩擦系数平均值较为接近；载荷越大，孔隙率对涂层摩擦磨损性能的影响越小。

关键词滑动轴承；风电轴承；激光熔覆；孔隙率；摩擦系数；有限元分析

风电滑动轴承径向尺寸小，承载能力强，制造成本低，因此风电齿轮箱轴承“以滑代滚”成为我国风电行业发展的新趋势。滑动轴承目前主要应用于风电齿轮箱内的行星轮，属于典型的低速、重载应用场景，动压油膜形成困难，且易造成轴瓦严重磨损。在销轴表面采用铜合金激光熔覆涂层能够提高轴承表面的硬度、耐磨性和耐腐蚀性，从而延长轴承的稳定服役周期，降低生产成本^［1］。然而激光熔覆涂层的制备过程复杂，冷凝后熔覆涂层孔隙率高，组织分布不均等直接影响涂层的磨损机理，进而反映在涂层的摩擦磨损性能上，研究孔隙率对风电滑动轴承激光熔覆涂层摩擦磨损性能的影响具有较大意义^［2］。

不同材料配比和工艺参数将影响激光熔覆涂层的减摩耐磨性能，目前国内外学者针对材料配比和工艺参数对激光熔覆涂层组织结构和摩擦学性能的影响进行了研究^［3］。在材料配比方面，固体润滑材料在激光熔覆涂层中的应用非常广泛^［4-5］：文献［6］总结了添加固体润滑剂增加激光熔覆涂层的耐磨性，高熵合金有利于改善涂层表面摩擦磨损性能；文献［7］综述了固体润滑材料配比在提高激光熔覆涂层摩擦磨损性能方面的研究进展，发现预处理可以防止固体润滑材料在激光熔覆过程中分解。在工艺参数方面，目前针对Cu基激光熔覆涂层的研究较为成熟^［8-10］：文献［11］研究了横向激光束振荡对激光熔覆涂层的影响，发现220 Hz的光束扫描频率下Cu基涂层的摩擦系数最小和耐磨性最好；文献［12］发现原位法制备Cu/TiB2激光熔覆涂层的过程中Ti粉和B粉在Cu基体中形成了弥散分布的硬质相颗粒，有利于提高涂层的摩擦磨损性能。磨损相较于摩擦更复杂和敏感，材料磨损过程通常难以直接观察和分析，结合数值仿真能够更有效地展现涂层在不同工况下的摩擦磨损特征。目前在圆柱/平面微动磨损有限元仿真方面进行了一定的研究：文献［13］针对二维有限元模型的磨痕和磨损量进行了研究，发现大滑移情况下可变摩擦系数对磨损量的影响不大；文献［14］通过磨损有限元仿真研究了微动磨损中法向载荷、磨损循环次数和位移幅值对磨损结果的影响，获得了模型结构不同位移幅值下的临界法向载荷。部分学者研究了滑动干摩损试验测量值与有限元仿真值之间的相关性：文献［15］编制了用于计算超高分子量聚乙烯磨损率的有限元子程序，通过试验验证了该子程序的可行性；文献［16］针对氧化铝与不锈钢的球-面三维模型滑动摩擦进行了磨损仿真模拟，对比磨损表面轮廓和磨损深度发现仿真与试验结果相关性较好；文献［17］比较了黄铜和轴承钢销-盘摩擦磨损试验与仿真结果，发现磨损有限元仿真能够较为准确地预测磨损深度；文献［18］在考虑表面粗糙度和表面接触压力分布不均等因素的条件下对金属材料销-盘摩擦副试验结果进行了磨损仿真验证，仿真与试验结果的最大误差不超过5%。

以上研究表明越来越多的学者通过摩擦磨损试验、磨损有限元仿真开展了涂层减摩耐磨性能的研究，但目前关于试验与仿真的研究均未考虑孔隙率对激光熔覆涂层摩擦磨损性能的影响。本文以风电齿轮箱行星轮滑动轴承（以下简称风电滑动轴承）为研究对象，表征了不同工艺参数生产的激光熔覆涂层孔隙率，开展了轴承销轴CuSn12Ni2激光熔覆涂层与行星齿轮内圈20CrMnMo摩擦副的球-平面摩擦磨损试验。根据干摩擦和油润滑条件下的摩擦磨损试验探明不同孔隙率CuSn12Ni2激光熔覆涂层的磨损机理，掌握涂层的磨损微观形貌、维氏硬度、摩擦系数、磨损表面扫描曲线以及磨损率。采用Fortran语言编写了UMESHMOTION子程序，在ABAQUS有限元软件中模拟了不同孔隙率CuSn12Ni2激光熔覆涂层的摩擦磨损过程。

1 激光熔覆涂层的制备及试验方法

1.1 涂层的制备及孔隙率表征

通过调整激光功率、扫描速度和送粉速度等工艺参数，在厚度5 mm的42CrMoA矩形基材板表面制备了3组不同孔隙率的CuSn12Ni2激光熔覆平面试样。采用电火花线切割工艺将熔覆后的矩形平面试样切割为直径30 mm的摩擦磨损试样，并采用铣削工艺将摩擦磨损试样表面的激光熔覆涂层加工至1 mm的厚度，保证熔覆涂层表面粗糙度Ra值小于0.8 µm。

受工艺方法的限制，现阶段激光熔覆涂层在制备过程中难以避免地产生孔隙。孔隙率统计是一种有效直观的孔隙特征定量表征方法，可用以表征材料中的孔隙数量、尺寸以及分布状态。涂层孔隙率定量提取采用微观结构金相显微镜图像平均视场法：通过观察试样轴面结合区以及中部典型表面平均视场的孔隙，基于灰度变换、图像求导、阈值分割和图像去噪等技术表征不同试样的孔隙率^［19］。风电滑动轴承CuSn12Ni2激光熔覆耐磨涂层的孔隙率常要求低于2%，试样轴面结合区、中部典型表面孔隙率测量视场如图1所示，从左到右依次为C₁，C₂，C₃试样，结合孔隙率测试平均值的统计结果，C₁试样的孔隙率为0.28%，C₂试样的孔隙率为0.50%，C₃试样的孔隙率为0.90%。

图1 试样轴面结合区、中部典型表面孔隙率测量视场Fig.1 Field of view of typical surface porosity measurement in axial joint area and middle part of samples

1.2 试验方法

风电滑动轴承示意图如图2所示，设计轴承时采用无外圈柔性销轴结构，销轴为轴颈，行星齿轮为轴瓦，销轴表面的激光熔覆涂层为轴颈耐磨材料，与齿轮内孔之间的滑动区域形成动压油膜以达到支承行星轮旋转的作用。图2中R_j为轴颈半径，R_b为轴瓦半径，d为激光熔覆涂层厚度，偏心距e为轴颈与轴瓦中心的距离，θ为偏位角，h为最小油膜厚度，n₁为轴颈的公转速度，n₂为轴瓦的自转速度。本文参考某5 MW风电齿轮箱第一行星级模型，滑动轴承直径为340 mm，间隙比为0.12%，间隙比为轴承间隙（轴瓦半径R_b与轴颈半径R_j之差）与轴承半径（轴瓦半径R_b）的比值。

图2 风电滑动轴承结构Fig.2 Structure of sliding bearing for wind turbine

采用HRS-2M型往复摩擦试验机进行摩擦磨损试验，试验机摩擦副的接触形式为球-面接触，摩擦副材料性能参数见表1。

表1 摩擦副材料性能参数Tab.1 Material performance parameters of friction pair

因试验机摩擦副的接触形式为球-面接触，与滑动轴承面-面接触的实际情况不同，无法直接施加滑动轴承运行工况载荷对CuSn12Ni2激光熔覆涂层进行摩擦磨损试验。基于弹塑性接触分析，计算不同载荷下直径6 mm摩擦球压头与涂层的接触应力，如图3所示，零点代表摩擦球与涂层接触圆的圆心位置：试验机加载载荷为10 N时，球-面摩擦副接触应力低于387 MPa，与参考文献［20］中的风电滑动轴承无油润滑时最大局部接触应力366 MPa接近，可以将加载载荷10 N条件下试验机的球-面接触等效为风电滑动轴承极端工况下的面-面接触。

图3 不同载荷下CuSn12Ni2激光熔覆涂层接触位置对称表面接触应力分布Fig.3 Contact stress distribution of CuSn12Ni2 laser cladding coating surface at contact position under different loads

风电机组服役环境恶劣，轴承的运行工况较为复杂，导致轴承间隙不断改变，轴承摩擦副存在边界润滑和全膜润滑的混合润滑形式，因此摩擦磨损试验设置了干摩擦与油润滑对照组。油润滑采用ISO VG32润滑油，滴油量为0.2 mL。为更明显地表现出不同孔隙率CuSn12Ni2激光熔覆涂层的摩擦磨损性能，根据试验机载荷范围设置加载载荷为10，20，30 N。试验机内部的凸轮通过旋转实现涂层夹具的往复运动，凸轮转速为600 r/min，涂层夹具往复运行长度为5 mm，磨损时间为30 min，摩擦系数采样点数设置为900，摩擦磨损往复试验示意图如图4所示。

图4 摩擦磨损往复试验示意图Fig.4 Diagram of friction and wear reciprocating test

HRS-2M型往复摩擦试验机通过摩擦力传感器和压力传感器计算摩擦副的摩擦系数；采用HYHVS-30Z T3.1图像处理维氏硬度计测量试样的维氏硬度，每个位置测量3次取平均值；由NanoMap-500LS探针接触式台阶仪扫描、绘制涂层的磨损表面扫描曲线。涂层磨损表面扫描曲线经三维图像处理软件SPIP处理后得到扫描截面的磨损面积。磨损率W_R为单位载荷下单位磨损行程内的磨损体积，即

，

（1）

式中：s为磨损面积；l为磨损长度；F为施加的法向力；L为磨损总长度。

2 摩擦磨损试验结果分析

2.1 磨损微观形貌特征

干摩擦状态下，不同载荷和孔隙率的CuSn12Ni2激光熔覆涂层磨损微观形貌如图5所示，从左到右依次为C₁，C₂，C₃试样：涂层与摩擦球之间的磨损形式为磨粒磨损和黏着磨损；载荷相同时，孔隙率高的涂层在摩擦球往复挤压与切削下产生大量的磨屑，在循环应力和氧化反应的作用下形成了平行于滑动方向的梨沟，磨粒磨损的趋势明显，孔隙率低的涂层磨损表面出现了较大面积剥落，主要磨损形式为黏着磨损；孔隙率相同时，载荷越大，涂层的梨沟越深，磨损表面剥落越严重。

图5 干摩擦条件下CuSn12Ni2激光熔覆涂层的磨损微观形貌Fig.5 Wear microstructure of CuSn12Ni2 laser cladding coating under dry friction

油润滑状态下，不同载荷和孔隙率的CuSn12Ni2激光熔覆涂层的磨损微观形貌如图6所示，从左到右依次为C₁，C₂，C₃试样：相同载荷下，C₃试样涂层表面擦伤、材料剥落和磨屑氧化现象明显，存在黏着磨损和磨粒磨损2种磨损形式，C₁，C₂试样涂层表面仅有轻微擦伤和部分麻点，以黏着磨损为主，几乎不存在磨粒磨损；相同孔隙率下，载荷越大，涂层表面擦伤和麻点的深度越深， 30 N时试样出现了较为明显的磨损轨迹。

图6 油润滑条件下CuSn12Ni2激光熔覆涂层的磨损微观形貌Fig.6 Wear microstructure of CuSn12Ni2 laser cladding coating under oil lubrication

2.2 维氏硬度

油润滑条件下，不同孔隙率CuSn12Ni2激光熔覆涂层维氏硬度的平均值如图7所示：3种不同孔隙率涂层未磨损表面硬度为175 ~ 183 HV₅，涂层未磨损表面硬度与孔隙率呈反相关；与涂层未磨损表面位置相比，载荷为10 N时，C₁，C₂试样涂层的磨痕位置硬度有所下降，C₃试样涂层的磨痕位置硬度有所上升；载荷为20 N时，磨痕位置硬度均有所上升，硬度增幅与孔隙率呈正相关；载荷为30 N时，C₁，C₂试样涂层的磨痕位置硬度有所上升，与载荷20 N时相比，C₃试样涂层的磨痕位置硬度有所下降。结合油润滑条件下涂层的磨损微观形貌以及硬度发现，涂层在磨损过程中内部孔隙受到挤压，硬度上升，孔隙率和载荷越大，硬度越低。干摩擦表面因形变量过大测试受限，因此不做研究。

图7 油润滑条件下CuSn12Ni2激光熔覆涂层的维氏硬度Fig.7 Vickers hardness of CuSn12Ni2 laser cladding coating under oil lubrication

2.3 摩擦系数

不同孔隙率的CuSn12Ni2激光熔覆涂层的摩擦系数如图8所示，从左到右依次为10，20，30 N：当载荷为10，20 N时，涂层的摩擦系数波动较大，磨合时间较长，孔隙率对摩擦系数的影响较明显；随着载荷的增大，孔隙率对摩擦系数的影响程度降低，摩擦系数在磨合15 min后可达到稳定阶段。

图8 不同摩擦条件下CuSn12Ni2激光熔覆涂层的摩擦系数Fig.8 Friction coefficient of CuSn12Ni2 laser cladding coating under different friction conditions

涂层在磨损稳定阶段（15 ~ 30 min）摩擦系数的平均值与摩擦系数标准差S_D的结果见表2，S_D值越大表明摩擦系数越不稳定，其计算公式为

，

（2）

式中：ƒ为摩擦系数曲线中各点的值；n为采样点数。

表2 CuSn12Ni2激光熔覆涂层摩擦系数平均值与标准差Tab.2 Average value and standard deviation of friction coefficient of CuSn12Ni2 laser cladding coating

由表2可知：1）干摩擦条件下，S_D与涂层孔隙率呈反相关，当载荷为10，20 N时，与涂层孔隙率呈反相关，当载荷为30 N时，与涂层孔隙率呈正相关且数值较为接近。结合涂层表面硬度发现载荷较小时，孔隙率为0.28%，0.50%的涂层难以产生塑性变形进入稳定阶段，因此摩擦系数平均值和波动较大，载荷较大时，涂层塑性变形较大，孔隙率对涂层摩擦系数的影响不明显，摩擦系数平均值较为接近。2）油润滑条件下虽然孔隙率影响了涂层表面润滑油的分布，导致孔隙率为0.90%的涂层摩擦系数出现跳动和突降，但当载荷为10，20 N时，和S_D与涂层孔隙率仍呈反相关；当载荷为30 N时，涂层摩擦系数很快达到稳定阶段且和S_D差别不大。

2.4 磨损形貌

干摩擦条件下不同孔隙率CuSn12Ni2激光熔覆涂层的磨损表面扫描曲线如图9所示：磨损深度y、磨损宽度x与涂层孔隙率呈正相关，随着载荷的增大，孔隙率对于磨损深度、磨损宽度的影响逐渐减小，当载荷为30 N时，不同孔隙率涂层的磨损表面扫描曲线接近相同。油润滑条件下涂层表面磨损极少，磨损形貌扫描结果参考意义不大。

图9 干摩擦条件下CuSn12Ni2激光熔覆涂层磨损表面的扫描曲线Fig.9 Scanning curve of wear surface for CuSn12Ni2 laser cladding coating under dry friction

2.5 磨损率

干摩擦和油润滑条件下CuSn12Ni2激光熔覆涂层的磨损率如图10所示，磨损率与涂层孔隙率呈正相关；孔隙率越高涂层磨损率受加载载荷的影响越大，载荷越大，孔隙率对涂层磨损率的影响越小。

图10 CuSn12Ni2激光熔覆涂层的磨损率Fig.10 Wear rate of CuSn12Ni2 laser cladding coating

3 球-平面摩擦副仿真模拟

3.1 摩擦副接触模型

在ABAQUS/Standard模块中建立CuSn12Ni2激光熔覆涂层球-平面三维磨损有限元模型，如图11所示。基于CuSn12Ni2激光熔覆涂层摩擦性能试验测得的磨损率和摩擦系数，采用Fortran语言编写UMESHMOTION网格自适应子程序。子程序基于Archard磨损理论，计算涂层表面磨损区域内节点在每个增量步的磨损深度，待完成磨损循环后累加所有增量步的磨损深度，输出为涂层表面总磨损深度。定义摩擦副组件为线性弹性材料，赋予涂层和摩擦球底部接触区域六面体单元C3D8，摩擦球其他区域为四面体单元C3D10。涂层侧面与底部完全约束，摩擦球表面设置10，20，30 N的加载载荷，使用DISP子程序控制摩擦球的往复运动。为节省计算时间，仅设置磨损有限元模型360次往复摩擦周期。

图11 摩擦磨损试验有限元模型Fig.11 Finite element model of friction and wear test

3.2 仿真结果

当载荷为10 N时，有限元模型激光熔覆涂层表面法向位移U₂云图如图12所示，从左到右依次为C₁，C₂，C₃试样。U₂负方向位移表示涂层表面的磨损深度，U₂正方向位移表示磨损后因塑性变形导致的边缘凸起：干摩擦条件下，涂层孔隙率越大，涂层的磨损范围和磨损深度越大，磨损越严重；油润滑条件下，涂层表面的磨损范围和磨损深度均小于干摩擦状态，几乎未出现负方向的最大法向位移，孔隙率对涂层磨损程度的影响不大。干摩擦与油润滑条件下的有限元模型磨损表面形貌与试验磨损形貌存在摩擦轨迹不连贯、磨痕光滑程度不同等差异，造成差异的主要原因包括不同的往复摩擦周期以及仿真过程中边界条件未考虑到的磨粒磨损、环境温度和摩擦球形变等因素。

图12 有限元模型表面法向位移云图Fig.12 Surface normal displacement nephogram of finite element model

提取激光熔覆涂层表面磨损深度曲线如图13所示，从左到右载荷依次为10，20，30 N，有限元模型仅模拟了球-平面摩擦副360次往复摩擦周期，与真实试验情况下18 000次往复摩擦周期的磨损宽度、磨损深度结果存在差异，但通过对比相同摩擦周期下不同孔隙率涂层仿真结果发现：干摩擦条件下，涂层磨损深度、磨损宽度与孔隙率呈正相关，载荷越小，孔隙率对涂层表面磨损深度的影响越明显，仿真结果与试验结果相同；油润滑条件下，采用有限元仿真可以排除涂层表面粗糙度对磨损深度的影响，孔隙率对涂层磨损性能的影响结果与干摩擦一致，涂层表面磨损宽度、磨损深度与孔隙率呈正相关。

图13 有限元模型表面磨损深度曲线Fig.13 Surface wear depth curve of finite element model

4 结论

本文以风电齿轮箱行星轮滑动轴承为研究对象，表征了不同工艺参数下生产的CuSn12Ni2激光熔覆涂层试样孔隙率，分析了不同摩擦条件与载荷下摩擦磨损试验和仿真结果，得出以下结论：

1）干摩擦条件下，C₃试样涂层磨粒磨损更明显，C₁，C₂试样涂层主要磨损形式为黏着磨损；油润滑条件下涂层抗磨损能力较好，C₃试样涂层磨损形式为黏着磨损和磨粒磨损，C₁，C₂试样涂层以黏着磨损为主，几乎不存在磨粒磨损。

2）在球-平面三维磨损有限元模型中，孔隙率会影响激光熔覆涂层表面的磨损形貌，孔隙率对磨损性能的影响与试验结果一致；采用有限元仿真可以排除表面粗糙度的影响，获得油润滑条件下不同孔隙率涂层的磨损深度、磨损宽度，其与孔隙率呈正相关。

3）干摩擦和油润滑条件下，载荷较小时涂层磨痕位置硬度增幅、磨损深度、磨损宽度、磨损率与孔隙率呈正相关，涂层未磨损表面硬度、摩擦系数标准差、摩擦系数平均值与孔隙率呈反相关，载荷越小，孔隙率对涂层摩擦磨损性能的影响越明显；载荷较大时，不同孔隙率涂层摩擦系数标准差、摩擦系数平均值较为接近，孔隙率对涂层摩擦磨损性能的影响不显著。

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20. LU X L， ZHANG Y B， CHEN Y， et al. Designing and qualification of sliding bearings for planetary gears in wind turbine gearboxes［C］∥ CWD 2023 Conference， 2023.

Effect of Porosity on Friction and Wear Properties of Laser Cladding Coatings on Sliding Bearings for Wind Turbines

ZHANG Yilin ^1,² SHEN Yiping ¹ZHANG Yabin ³WEI Fen ^1,²LU Xueliang ³

（1. Hunan Provincial Key Laboratory of Health Maintenance for Mechanical Equipment, Hunan University of Science and Technology， Xiangtan 411201， China；2. School of Mechanical Engineering, Hunan University of Science and Technology， Xiangtan 411201， China；3. Hunan SUND Technological Corporation， Xiangtan 411101， China ）

Abstract: The porosity of CuSn12Ni2 laser cladding coatings on sliding bearings for planetary gears in wind turbine gearboxes is determined by average field of view method of microstructure. The friction and wear experiments of the coatings with different porosities are carried out under dry friction and oil lubrication conditions. The friction and wear process of the coatings with different porosities is simulated in ABAQUS by using Archard wear formula and UMESHMOTION subroutine. The research results show that the wear forms of the coatings are adhesive wear and abrasive wear under dry friction and oil lubrication conditions， the higher the porosity， the more obvious the abrasive wear of the coatings；under the load of 10 N and 20 N， the hardness increase， wear depth， wear width and wear rate of wear scar position of the coatings are positively correlated with porosity， while the surface hardness， standard deviation of friction coefficient and average value of friction coefficient of the coatings are inversely correlated with porosity，the pore defects reduce the friction and wear properties of the coatings；under the load of 30 N， the standard deviation of friction coefficient and average value of friction coefficient of the coatings with different porosities are close；the larger the load， the smaller the effect of porosity on friction and wear properties of the coatings.

Keywords: sliding bearing；wind turbine bearing；laser cladding；porosity；friction coefficient；finite element analysis

作者简介：张益林（1998—），男，硕士研究生，主要研究方向为风电滑动轴承的摩擦润滑，E-mail：21020301040@mail.hnust.edu.cn。

通讯作者：鲁学良（1986—），男，高级工程师，主要研究方向为轴承与转子动力学，E-mail：luxl@hnsund.com。

基金信息：湖南省重点研发计划资助项目（2023GK2026）；湖南省自然科学基金青年资助项目（2023JJ40289）

中图分类号： TH133.31；TM315

文章编号：1000-3762（2024）09-0079-09

文献标识码： B

收稿日期：2023-12-01

修回日期：2024-04-10

出版日期：2024-09-05

网刊发布日期：2024-09-02

本文编辑：侯万果

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轴承杂志社

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孔隙率对风电滑动轴承激光熔覆涂层摩擦磨损性能的影响

《轴承》2024年 第9期

张益林，沈意平，张亚宾，等.孔隙率对风电滑动轴承激光熔覆涂层摩擦磨损性能的影响[J].轴承，2024（9）：79-87.

孔隙率对风电滑动轴承激光熔覆涂层摩擦磨损性能的影响

1 激光熔覆涂层的制备及试验方法

1.1 涂层的制备及孔隙率表征

1.2 试验方法

2 摩擦磨损试验结果分析

2.1 磨损微观形貌特征

2.2 维氏硬度

2.3 摩擦系数

2.4 磨损形貌

2.5 磨损率

3 球-平面摩擦副仿真模拟

3.1 摩擦副接触模型

3.2 仿真结果

4 结论

Effect of Porosity on Friction and Wear Properties of Laser Cladding Coatings on Sliding Bearings for Wind Turbines

《轴承》2024年第9期