随着我国装备制造业的不断发展,对液压系统的性能提出了更高的要求。液压泵是液压系统基础件中的核心部件,它的性能直接影响到整个液压系统的性能,因此对液压泵性能的要求也越来越高。轴向柱塞泵作为液压泵的主要形式之一,对其性能与使用寿命有极大的要求。影响柱塞泵的性能和使用寿命的因素,一方面是摩擦副材料的材质,另一方面是润滑油的选择。而柱塞泵关键摩擦副在实际运行过程中,由于各种原因引起磨损或损坏的现象时有发生,特别是当发生故障时,很可能造成很大的生产事故。因此,柱塞泵关键摩擦副摩擦磨损行为研究,对于改善柱塞泵摩擦副的性能,提高柱塞泵的使用寿命具有十分重要的意义。本文以合肥某公司最新研制的柱塞泵新型铁基自润滑摩擦副材料为研究对象。首先探究其在工作过程中润滑油的变化,并通过一系列表征揭示润滑油在摩擦过程中的润滑机理。研究发现,经过实验后润滑油的粘度、机械杂质均发生较大程度的变化,随着摩擦速度不断增加,粘度与机械杂质含量整体趋势也随之增长。从实验后摩擦副表面及润滑油分子化学官能团的变化可知,润滑油添加剂随着摩擦进行而减少,其中含硫、磷添加剂会逐渐转移到摩擦副表面上,在摩擦表面发生化学反应形成摩擦反应膜,起到减摩润滑作用。其次,通过与GCr12进行端面摩擦磨损实验系统研究了柱塞泵新型铁基自润滑材料的摩擦学性能,并揭示了新型摩擦副材料的摩擦类型与摩擦机理,并将实验所得不同速度下的极限负载进行汇总,绘制出新型摩擦副材料的极限PV值曲线图。通过表征可知:在不同速度条件下,摩擦副的摩擦类型主要以粘着磨损为主,随着速度从1.25 m/s提高至2.5 m/s,摩擦类型向氧化磨损进行转换。并且结合摩擦实验总结出此类摩擦副材料的失效标准:当平均摩擦系数大于0.040,或磨损率大于9.66μm~3/（N×m）时,该摩擦副失效。最后,通过实验研究了两种柱塞泵摩擦副铜基材料的摩擦学性能,结果表明,两种摩擦副材料的摩擦类型与铁基自润滑材料相似,均是由粘着磨损向氧化磨损转变,其转变临界速度为1.5 m/s,小于铁基自润滑材料的转变临界速度。通过对三种柱塞泵摩擦副材料极限PV曲线对比可以得知,在低速条件下铁基自润滑材料的极限PV值较常用柱塞泵摩擦副材料的极限PV值要低,分别降低了13%和18.75%。但从2.0 m/s速度开始,铁基自润滑摩擦副材料的极限PV值要远高于其他两种材料,在2.5 m/s速度下分别提升了240%和200%。由此可以得出,铁基自润滑材料较其他两种材料应用范围更加广泛,这为柱塞泵关键摩擦副材料选用提供了新的参考。