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缸套—活塞环作为内燃机中一对最重要的摩擦副,对发动机的动力性、可靠性、耐久性有极大的影响。缸套—活塞环的磨损直接影响着发动机的工作,常常由于该摩擦副的磨损造成部分燃油未经燃烧直接排出,增加了汽车尾气的污染程度。缸套—活塞环的摩擦情况也影响着发动机的机械效率。因此本文旨在通过研究缸套的摩擦磨损性能,选出耐磨性好的材料用于未来发动机缸套—活塞环的制造,从而提高发动机的效率,节能减排。本文在摩擦学系统的指导下,模拟内燃机缸套—活塞环试验,采用实验室自主研发制的往复式摩擦磨损试验机,分别在不同载荷(20MPa,30MPa,40MPa,50MPa,60Mpa)不同温度(120℃,150℃,180℃)条件下,以TiN缸套与PVD活塞环为配对副进行分析研究得到如下结论：1、随着载荷的升高,40Cr基底的TiN涂层缸套与PVD氮化铬活塞环之间的摩擦系数都是呈现20MPa-30MPa升高,30MPa-50MPa下降的趋势,50MPa-60MPa趋于平稳,摩擦系数第一次升高最为明显,下降比较平稳。2、摩擦力随着载荷的增加几乎呈线性增长。而且每个温度下都是这个规律。3、40Cr基底的TiN涂层缸套在摩擦前后表面高度变化不明显,磨损量很小几乎不能表示。在20MPa载荷下表面均未被破坏,在60MPa载荷下有小部分涂层被破坏,载荷再增加PVD活塞环极为容易出现拉缸现象。4、40Cr基底的TiN涂层缸套在温度升高摩擦系数出现少量的下降,低温摩擦系数最大,温度越高摩擦系数越小。5、摩擦系数的整体的变化不是很大不管是温度的变化还是载荷的变化,其中载荷的改变,摩擦系数微小的变化是有规律的。6、该涂层的磨损量极小,优于大部分涂层,在高温载荷不高的工作环境中本材料性能比较完美。