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为了研究和掌握真实磨合过程中表面形貌的变化规律，在自制的摩擦磨损试验机上进行了更换摩擦副的磨合磨损试验，用T1000表面轮廓测量仪对试件表面形貌进行在线测量，进而运用分形理论对磨合过程中表面形貌的变化规律进行表征研究。结果表明：采用同一表面性质的一组试件进行磨合过程试验比传统的磨合试验方法科学合理，其试验结果具有客观性；随着磨合过程的进行，磨损表面粗糙度值Ra和尺度系数C逐渐减小，分形维数D与特征粗糙度Ra＊逐渐增大，当达到磨合状态时它们都将达到稳定的数值。且特征粗糙度Ra＊在反映磨合表面形貌的变化时不但