液压柱塞泵，作为液压系统的重要构件，通过柱塞的往复运动，有效输出可控的高压流体，对外部负载进行调节与压力控制，从而实现液压执行机构的高速运作。其核心结构包括摇摆座、配流盘及缸体等摩擦副部件。
在柱塞泵运转时，由于高速、重载、运动副几何精度低、应力集中等因素，柱塞与缸体等摩擦副部件易出现表面磨损、疲劳点蚀或疲劳断裂等问题，也可能因极限压力与速度比值过大导致材料粘附现象。这些摩擦副部件需具备特定的硬度和强度，以及良好的减摩性、耐磨性和导热性。
采用双金属结构的摩擦副基体材料和端面，能充分发挥材料优势，既满足摩擦副的匹配要求，又降低摩擦阻力，提高疲劳强度。例如，铜合金与球墨铸铁的结合，尺寸精度高、强度和耐磨性好，同时还能实现减重和降噪。
Cu-Zn系合金，即黄铜，具有良好的力学性能、耐腐蚀性能及机械加工性能。通过研究Zn浓度对层错能及晶转变的影响，发现不同Zn浓度下的铜合金摩擦学性能及其在载荷下的微观结构变化和磨损机制。铝青铜、锡青铜等合金的微观结构及性能也受到广泛研究，探讨不同元素对铜基体性能的影响。
在材料研究中，通过机器学习设计系统建立合金成分与性能之间的关联性，利用高分辨率透射电子显微镜等设备研究合金中的相变行为及析出物，进一步提高合金的性能。这些研究不仅深化了对材料科学的理解，也为高压高速大功率柱塞泵用材料的发展提供了方向。
针对球墨铸铁的焊接性问题，多年来研究者们不断探索，努力提高焊接技术和工艺，以解决球墨铸铁焊接中存在的问题。双金属制备技术和设备的进步也为铜合金/铸铁双金属部件的制备提供了更多可能性。
为适应柱塞泵向高效、长寿命、低噪声和小型化的发展趋势，对摩擦副部件的耐磨和疲劳寿命等关键技术指标的要求不断提高。研究者们通过材料科学和工艺技术的不断创新，为提升柱塞泵的性能和寿命提供了坚实的技术支持。
参考文献：
《液压传动与控制》
《材料科学与工程》
《双金属材料与应用》