油膜厚度测定(measurement  of  lubricant  film  thickness)

确定金属塑性加工时变形区中润滑层的厚度，可以定量地估算润滑剂的供给量，也可判定变形区的润滑状态和润滑效果。由于摩擦力值主要取决于润滑层的厚度，润滑层较厚时为流体润滑状态(见液体摩擦)，较薄时为边界润滑状态(见边界摩擦)，无润滑时为干摩擦状态。由于实际塑性变形过程中摩擦条件的复杂性与多变性，在整个接触界面上只出现一种润滑状态的情况较少，一般都呈现以某种状态为主的混合摩擦润滑状态。较常用的油膜厚度测定方法有称重法和油滴法。称重法较适用于拉拔及挤压等变形方式。测定时首先从制品上取样，并精确称出其重量，然后用溶剂溶去其上所粘附的润滑剂，再称出试件的重量。这样就可以算出制品表面粘附的润滑剂厚度ζ₀=G/ρF。式中G为润滑剂的重量(去油前后试件的重量差)；．D为润滑剂的密度；F为粘附润滑剂的试件表面积。假定变形区润滑层均匀地分配在制品和变形工模具上，则实际变形区的油膜厚度为ζ=2ζ_o。称重法在实际应用上比较简单，但测定误差较大。首先是变形区的润滑层不可能完全均匀地分配在制品和变形工模具上，而且变形工模具上保持的润滑油量是试件上保持

的1．5～2倍。其次润滑油中还粘附有金属微粒及其他杂质，称出的重量不单纯是润滑油的重量。油滴法适合于轧制及平面压缩等变形方式。测定时首先在两个干净的接触表面间滴上已知体积y的润滑剂，然后进行压缩，在压缩过程中润滑剂朝各个方向扩展，形成面积为Fo的油斑。这样可计算出变形区中润滑层的厚度ζ₀=V/F₀。此法不受油滴形状和数量的影响，测定结果比称J’0重法要精确。此外，还可采用电阻测量法等。由于变形区内各点金属的表面粗糙度不同，用上法测出的油膜厚度都是变形区内的油膜平均厚度。