1.3 发展趋势

1.3.1 发展趋势

面对使用润滑油来对轴承进行润滑这种落后技术，许多学者和专家们对如何提高轴承的润滑性上进行了不断地研究，西方发达国家在上世纪末就开发出了镶嵌型的自润滑轴承，美国首先将这种产品投入市场，德国和日本也相继推出了类似的产品。

上世纪末这类产品和其设备陆陆续续地被引进进入我国，我国的学者和专家（有关部门机构）也着手研究，在学习和总结归纳国外技术的基础上，结合我国实情开发形成了一系列产品。[4]

图1.1 一系列镶嵌轴承产品

然而在摩擦过程中，自润滑镶嵌轴承承担了其中主要的的载荷。经过摩擦力的作用，固体润滑剂向摩擦面转移，在摩擦面上形成了一层润滑性能优良，可以牢固地覆盖全部表面的固体转移膜，大幅度降低了摩擦所带来的磨损。随着摩擦的进一步推进，摩擦表面的润滑不断地由嵌入的固体润滑剂所提供，保证了其长期工作下对摩擦副的良好润滑。在保证一定产品性能的同时，根据不同产品的组织结构和性能，对其工艺参数进行了改进，保证市场的需求，才是这一类轴承的发展需要和发展趋势。[5]

1.3.2 研究意义

本课题诣在研究H85黄铜材料的显微组织，通过冷轧工艺和有限元模拟计算者两种不同的方法相互印证，观察其内部的晶粒情况和测量其显微硬度，研究其内部显微组织对其个方向性能参数的影响，推导出这种影响的趋势，可以加大这种类型材料的工业应用范围，降低其能耗，提高生产力，为投入工业生产打下夯实基础。综合分析金属基镶嵌固体润滑轴承在冶金等行业使用中基体耐磨性、固体润滑性等情况。就进一步强化镶嵌轴承金属基体表面强度，以提高其耐磨性进行实验研究等。这种多道次小变形冷轧工艺可以实现金属基镶嵌固体润滑轴承的基体金属厚度上的梯度组织分布结构，为提高镶嵌轴承的金属基体材料表面耐磨性和强韧性具有一定的实际意义。同时，对比有限元模拟计算，进一步证实多道次小变形冷轧工艺强化基体金属表层的有效性。这不仅仅是实现企业和工厂的经济效益化，更是在金属轴承这个领域上的一次迈进，具有重大现实意义。

2 理论分析

2.1 金属表面强化方法

根据我们所研究的H85黄铜材料本身的组织结构和力学性能，我们采用了多种金属材料强化的方式方法，以便提高其应用范围和材料本身的性能。

   2.1.1 形变强化

金属擦料的显微组织的结构对其性能参数起着重要的影响。在相同的原始材料下，通过不同的加工方式，其内部的显微组织发生了变化，导致了材料性能参数的不同。

在形变强化时，通常采用一种的新兴的方法，即剧烈塑性变形。在变形过程中可以引入较大的应变量，通常我们认为塑性变形难以发生真应变，其应变量大于1。 因此可将金属晶粒进行细化，就可以得到我们所需的试样，在不同的变形过程中，我们进行对显微组织的观察，就得到强度较大但金属晶粒较小的金属材料。

目前能够发生剧烈塑性变形的方法主要有以下几种: 高压扭转法、等径角挤压变形法、叠层轧合技术、反复折皱-压直等技术。剧烈塑性变形作为一种新兴技术，在材料的加工制备的领域上，已在铜及铜合金、纯铁、等数十种材料中得到了广泛的应用。