在往复试验中生成Stribeck曲线

术语Stribeck曲线用于描述显示液体润滑剂在通常跨越边界、混合和流体动力状态的条件下的摩擦特性的曲线图。每个区域由膜厚度与表面粗糙度之比或λ比定义（图1）。此类曲线通常用于评估润滑剂粘度或润滑剂添加剂包装变化的影响，或表面粗糙度的影响。生成Stribeck曲线的主要要求是流体可以被吸入收敛间隙，从而产生压力增加以支撑负载（图2）。

历史/传统测试几何

瑟斯顿的经典作品^1.，马滕斯^2.，斯特里贝克^3.还有赫西^4.使用具有上述所有要求的轴颈轴承几何结构完成（图3）。仪器化滑动轴承试验允许在相对速度和/或载荷范围内评估摩擦。在Stribeck曲线中，绘制摩擦系数（COF）的关键参数称为Hersey数。Hersey数是速度（m/s）乘以动态粘度（Pa）所得的无量纲数∙s=N∙s/m2），除以每单位轴承长度的荷载（N/m）。

Stribeck曲线生成的往复运动

然而，最近，人们对使用往复试验模式评估润滑剂摩擦特性产生了相当大的兴趣。此类试验台有时被称为高频往复式试验台（HFRR）或SRV型试验。（SRV是德语表达Schwingung-Reibung-Verschleiß的首字母缩写，意思是往复摩擦和磨损）。往复试验模式如何使用的一个示例是模拟汽车发动机气缸中活塞环的润滑条件。

在这种高频往复式钻机（HFRR）中，30 Hz条件下的平均速度为0.42 m/sec，中间冲程的最大速度为0.59 m/sec，足以达到流体动力润滑状态。将标准圆柱形钢暗销（直径9.5 mm x长度15.5 mm，粗糙度19µm Ra）固定在旋转自对准支架中，并靠着高度抛光的52100钢板（0.013µm Ra）加载。图5a显示了试验箱中的样品。作为侧面圆柱销和平板的替代品，也可以使用由实际部件制成的样品（图5b）。

附加标准往复试验能力

虽然目前还没有标准公布的试验方法来生成往复或单向运动的斯特里贝克曲线，但对于较低的样品，可以使用相同的往复运动进行许多其他与润滑剂性能相关的试验。通过将气缸侧上部样品更换为球或扁销，并调整频率和/或冲程长度，可以使用相同的设置运行以下ASTM、DIN或ISO发布的标准往复试验：

ASTM D5706-11：用高频线性振荡（SRV）试验机测定润滑脂极压特性的标准试验方法

ASTM D5707-11：用高频线性振动（SRV）试验机测量润滑脂摩擦和磨损性能的标准试验方法

ASTM D6425：测量极压润滑油摩擦和磨损性能的标准试验方法

ASTM D6079-11：用高频往复式试验台（HFRR）评定柴油润滑性的标准试验方法

ASTM D7688-11：通过目视观察用高频往复式试验台（HFRR）评定柴油燃料润滑性的标准试验方法

ASTM D7594-11：用高频线性振动（SRV）试验机测定在高赫兹接触压力下润滑脂微动耐磨性的标准试验方法

ASTM D7755-11：测定高频线性振动（SRV）试验机所用标准试样的磨损量

ASTM G133-10：直线往复滚珠在平面滑动磨损上的标准试验方法

ASTM G203-10：往复式摩擦系统中摩擦能量耗散测定的标准指南

ASTM G206-11：往复式磨损试验中活塞环段在平面试样上磨损量测量的标准指南

DIN 51834：润滑油摩擦磨损数据的测定

ISO 12156-1:2006：柴油.使用高频往复式试验台（HFRR）对润滑性的评估，第1部分：试验

著者

史蒂夫·沙弗博士。
布鲁克高级应用科学家

工具书类

1. 罗伯特·H·瑟斯顿，《用新方法和新仪器测定摩擦定律和摩擦系数》，特吕布纳和柯，伦敦，1879年。
2. Martens，Adolf，Schmieröluntersuchungen【石油研究】，德国柏林技术研究院，Ergänzungsheft III【柏林皇家技术测试研究院发布，补充卷三】，朱利叶斯·斯普林格，柏林，1888年，1-37页。
3. Stribeck，Richard，Die Wesentlichen Eigenschaften der Gleit-und Rollenlager[滑动轴承和滚柱轴承的主要特征]，《德国工程师协会杂志》36（波段46），1902，1341-481432-38和1463-70。
4. 赫西，梅奥，《水平轴颈轴承润滑定律》，华盛顿科学院学报，1914年4月。
5. 摩擦学和润滑工程师学会-www.stle.org