缸套-活塞环摩擦副是内燃机中最重要的摩擦副之一,其可靠性和持久性问题一直是人们关注的焦点。缸套的止点区域处于高机械负荷和热负荷的工作环境,润滑条件差,摩擦力高,容易在内燃机频繁启动时发生严重磨损甚至拉缸。复合润滑结构是将表面织构和固体润滑剂相结合,储存在表面织构中的固体润滑剂随摩擦过程的进行释放到摩擦界面,能够改善润滑性能,发挥良好的减摩作用。本文以合金镀铁缸套为研究对象,根据对微坑织构的排布方式和填充物材料的处理方式的研究,在缸套试样的止点区域设计并构建复合润滑结构。采用往复式摩擦磨损试验机,在供给润滑油的条件下,研究了微坑织构的直径、面积率、深度、分布角度以及固体润滑剂的种类对摩擦副摩擦性能的影响规律及机制。得到的主要结论如下:(1)当微坑直径增大时,固体润滑剂的储存量增加,当固体润滑剂被拖覆到缸套表面后作用范围变大;将固体润滑剂与润滑油混合后进行填充,能有效解决纳米粉在填充过程中易飞扬,且难以固定在微坑内的问题。(2)摩擦磨损试验结果表明,微坑直径、面积率对摩擦性能影响显著,微坑深度、分布角度对摩擦性能影响较小。当微坑直径为0.7mm,面积率为15.58%,深度为0.3mm,分布角度为56°时,摩擦系数最小,较未处理的原始缸套下降约11.81%。(3)摩擦磨损过程中,固体润滑剂、润滑油、微坑织构起到协同作用进行减摩。在缸套表面构建复合润滑结构后,能有效减轻磨粒磨损。(4)在试验选取的固体润滑剂中,软金属类固体润滑剂Cu,金属化合物类固体润滑剂MoS2、CuO均有显著地减摩效果,摩擦系数较未处理的原始缸套下降11%左右。