Q460钢磨损性能研究

对Q460钢不同部位的显微组织和硬度进行了分析,并采用环块式和销盘式滑动磨损试验条件进行了摩擦磨损试验。结果表明,Q460钢的边部和心部组织都为铁素体和珠光体,而心部组织相对粗大、平均硬度相对较低;环块式滑动磨损试验条件下,随着加载载荷的增加,无润滑和油润滑条件下Q460钢的磨损失重和磨损率都呈现为逐渐增加的趋势,当载荷相同时,无润滑条件下的磨损失重和磨损率高于润滑条件下的试样;销盘式滑动磨损试验条件下,随着载荷的增加,Q460钢的磨痕深度和磨损率都呈现为逐渐增加的趋势;当载荷为20 N时,Q460钢的磨损主要以疲劳磨损和磨粒磨损为主;当载荷增加至40 N时,Q460钢的磨损则主要为疲劳磨损。     

润滑状态对C/C复合材料摩擦磨损特性的影响

在M-2000型摩擦磨损实验机上,对3种C/C复合材料与40Cr钢配副分别在干态、水润滑、油润滑3种条件下的摩擦磨损行为进行了研究.结果表明:在3种润滑条件下,干态摩擦试样的摩擦系数最大,体积磨损最小;基体炭为树脂浸渍炭的试样在3种试样摩擦系数最高,约为0.141～0.205;水润滑时试样的摩擦系数最小,为0.05～0.10,但体积磨损最大,最高可达7.75 mm3油润滑时试样的摩擦系数和体积磨损均介于干态和水润滑之间;干摩擦时,试样的摩擦系数随着载荷增加而缓慢降低,水润滑和油润滑的摩擦系数则随着载荷的增加而先增加后减少;干态摩擦时材料表面形成了完整的摩擦膜,水润滑和油润滑条件下摩擦膜很薄且不完整;所有润滑条件下试样均以磨粒磨损或犁削磨损为主.     

硅酸盐粉体作为润滑油添加剂对摩擦副耐磨性的影响研究*

采用MM200摩擦磨损试验机研究了45^#钢-45^#钢摩擦副在含蛇纹石硅酸盐油润滑下的摩擦学行为，借助SEM及EDAX测试分析了自修复膜层的表面形貌及表面成分组成。结果表明：润滑油中添加硅酸盐蛇纹石粉体，在摩擦磨损初期，下试样的失重随磨损时间增加而增加；在试验时间为20h时，试样失重达到最大值，随后试样的失萤反而减小。在载荷600N、试验时间30h摩擦磨损后，在金属表面形成自修复保护膜，弥补了试样的部分失重；自修复膜层表面比较平整光滑，无明显的磨损划痕和犁沟，自修复膜层阻碍了金属摩擦表面的直接接触，有效地降低了金属摩擦副的磨损；自修复膜层与金属基体结合紧密，无明显的界面，膜层的厚度最大为8μm。     

重型车辆发动机电镀Cr活塞环的摩擦学性能

利用SRV试验机模拟重型车辆发动机电镀Cr活塞环/缸套摩擦副的工作状态,测试了不同条件下摩擦副的摩擦因数和磨损量.采用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)分析了磨痕形貌和表面化学成分,研究了电镀Cr活塞环的磨损机制.结果表明,随载荷的增加,摩擦副的摩擦因数减小,总失重量增加.随滑动频率的增加,摩擦副的摩擦因数减小,总失重量先减小后增加,滑动频率为20 Hz时,总失重量达到最小值.随温度的升高,摩擦副的摩擦因数增大,总失重量增加.活塞环和缸套的磨损机理以磨粒磨损为主,在高载荷,高频率或高温条件下,活塞环的磨损机理转变为磨粒磨损和黏着磨损.     

含碳化物奥铁体球墨铸铁渗S层的耐磨性研究

利用MM-200摩擦磨损试验机,在油润滑条件下对含碳化物奥铁体球墨铸铁(CADI)表面离子渗S层的摩擦学性能进行了研究,并与W6Mo5Cr4V2高速工具钢的磨损进行对比,利用扫描电子显微镜观察磨痕宽度和磨损形貌。研究结果表明:载荷对渗S的CADI试样耐磨性影响较大,当载荷小于300 N时,磨损失重较小;当载荷超过300 N时,随着载荷的增加,其磨损失重显著增加;在50 N的载荷作用下,渗S的CADI耐磨性与高速钢相当,也就是说,当施加载荷较小时,渗S的CADI可以替代高速钢制作压缩机滑片。     

反应等离子喷涂TiN/AlN涂层在润滑状态下摩擦磨损性能的研究

对用反应等离子喷涂法制备的TiN/AlN涂层在油润滑条件下的摩擦磨损特征进行了研究,并就轻、重载荷下的磨损机理进行了探讨。结果表明:油润滑条件下,涂层磨损体积显著降低。在轻载荷下,以疲劳磨损为主;在重载荷下,以脆性剥落和磨粒磨损为主。     

纳米SiC微粒作为润滑油添加剂对钢/钢摩擦副磨损机制转变影响的研究

本文采用经过表面修饰的纳米SiC微粒作为润滑油添加剂,在M200磨损试验机上进行磨损试验,通过磨损表面的显微分析和能谱分析,研究载荷为400~1300 N、滑动速率为0.42~0.84 m/s范围内,纳米SiC微粒对油润滑条件下钢/钢摩擦副磨损机制转变的影响,并建立磨损机制图。结果表明：低速低载荷条件下,纳米SiC微粒的添加破坏润滑油膜的连续性,造成磨损量增加;高速高载荷条件下,纳米SiC微粒通过隔离摩擦副,变宏观滑动磨损为微观滚动磨损,并抑制黏着磨损的产生,提高了润滑油在恶劣环境下的润滑能力,降低了磨损量。     

干摩擦及原油润滑条件下丁腈橡胶-钢摩擦副的磨损机理研究

采用MPV-600型微机控磨粒磨损实验机观察干摩擦及原油润滑条件下不同转速对丁腈橡胶磨损行为的影响,并分析了其作用机理。结果表明:干摩擦条件下丁腈橡胶的摩擦系数随转速的增加先减少再增加,主要磨损机理为粘着磨损;原油润滑条件下丁腈橡胶的摩擦系数是随转速的增加先增加后减少而后又增加,主要磨损机理为湿磨粒磨损;同时原油介质的腐蚀性及溶胀作用对橡胶摩擦磨损规律具有直接影响。试验结果对合理选择工作参数以提高橡胶-金属摩擦副的整体寿命具有实际意义。     

油/水双相流体中碳钢表面水润湿率对其纯磨损行为的影响

为更好的研究碳钢在油/水双相流体中的腐蚀磨损问题,解决抽油杆/管之间的腐蚀磨损问题。利用自制的金属表面水润湿测定装置测定了油/水流体中碳钢表面水润湿率随含水量和流速的变化。利用往复磨损试验机和扫描电镜,在牺牲阳极保护条件下,研究了碳钢在不同流体中的纯磨损失重和表面破坏情况,探究表面水润湿率与碳钢纯磨损行为之间的关系。结果表明:随着水含量的增加,碳钢表面水润湿率提高;但是其表面水润湿率在含水量35%的流体中随着流动速度的提高而降低,在含水量45%和60%的流体中随含水量的提高而升高。碳钢在油/水流体中的纯磨损失重和摩擦因数均随着其表面水润湿率的提高而增加,碳钢的纯磨损行为受到表面水润湿率的影响。在油/水双相流体中碳钢发生磨粒磨损,表面水润湿率低的条件下以塑性去除机制为主;表面水润湿率高的条件下,以脆性去除机制为主。     

低铬铸铁的冲蚀腐蚀磨损机理

在自制的冲蚀腐蚀磨损实验装置上测定了低铬铸铁的冲蚀腐蚀磨损性能,并实时测定了冲蚀腐蚀磨损过程中低铬铸铁的极化曲线,分析了其冲蚀腐蚀磨损机理。结果表明,随着浆料pH值的增加,低铬铸铁的腐蚀磨损失重明显减小,pH 5以后,腐蚀磨损失重的减少变缓慢。在弱酸介质中以析氢腐蚀为主,伴有微弱的吸氧腐蚀。因而表现出在弱酸介质条件下的低铬铸铁的腐蚀磨损失重比中性和弱碱条件下要高。该低铬铸铁的冲蚀腐蚀磨损是电化学腐蚀与固体粒子冲击磨损交互作用的结果。     

高分子复合润滑涂层对低碳钢表面摩擦学性能的影响

为替代磷化-皂化处理工艺,通过浸涂高分子复合润滑液的方法在低碳钢试样表面制备涂层。利用HT-500型球盘摩擦试验机考察了低碳钢在高分子复合润滑涂层、磷皂化膜、无润滑介质这3种不同润滑条件下摩擦学性能,同时分析了干摩擦接触表面上摩擦切应力,并应用VHX-600K型超景深显微镜对磨损表面形貌观察,探讨磨损机制。结果表明：高分子复合润滑涂层与磷皂化膜具有相接近的润滑减摩特性,摩擦因数与干摩擦相比分别减小67.33%和68.79%,对摩初期5 min内前者略低2.1%,且减摩性能都较稳定。此外,磨损机制与不同润滑条件下的摩擦行为有关。干摩擦过程中,磨粒磨损、氧化磨损起主导作用;表面有磷皂化膜的摩擦磨损机制主要为轻微磨粒磨损与少量氧化磨损;高分子复合润滑涂层作用下,表面磨损程度最小,主要表现为轻微磨粒磨损。     

二种锌铝合金和一种铝青铜在重载和润滑条件下摩擦磨损特性的研究

试验对比了锌铝合金ＨＤＺＡ、ＺＡ－Ｓｉ和铝青铜ＺＣｕＡｌ１０Ｆｅ３在重载及四种润滑剂润滑条件下的摩擦磨损特性。研究结果表明，ＨＤＺＡ合金和ＺＡ－Ｓｉ合金在润滑脂润滑条件下的摩擦磨损性能明显优于机油润滑；而ＺＣｕＡｌ１０Ｆｅ３合金在常用润滑脂润滑条件下的摩擦磨损性能远不及这二种锌铝合金。油润滑时，磨损机制是犁削、辗压和粘着；脂润滑时，磨损机制主要是辗压，基本上无粘着。油和脂的润滑特性，影响合金的摩擦磨损特性     

DLC表面处理对高速钢耐磨性能的影响

经DLC表面处理的金属零件,其耐磨性会明显提高,因此DLC表面处理工艺在机械工业受到高度重视.以模具钢为对偶件,利用MM200磨损试验机比较了未经及经过DLC表面处理的高速钢在不同条件下摩擦磨损性能的差异,采用失重法评估耐磨性.试验结果表明:在高速和低速摩擦磨损试验条件下,无论在油润滑状态还是在干摩擦状态,经DLC表面处理后高速钢的耐磨性能都有明显的提高.同时还利用扫描电子显微镜(SEM)观察了磨痕微观形貌,并分析了磨损机理.     

硼酸镁晶须增强镁基复合材料的摩擦性能及磨损行为

研究真空气压渗流法制备的硼酸镁晶须增强镁基复合材料(体积分数30%)及其基体合金在液体石蜡润滑条件下的滑动摩擦磨损性能.试验条件为滑动距离2 km,滑动速度0.5、1.0、2.0、3.0和5.0 m/s,载荷5、10、18、25和40 N.结果表明:在润滑条件下,引入增强相MgB2O5能提高复合材料在低载下的耐磨性能.随着载荷的增加,复合材料的磨损由轻微磨损向严霞磨损转变.临界载荷分别为:1 m/s,25N:2m/s,18N:3m/s,10N;5 m/s,5 N.复合材料磨损情况的扫描电了显微分析和观察显示,复合材料在两种摩损阶段的主导磨损机制分别为磨粒和剥层磨损.研究还发现,复合材料由轻微磨损阶段向严重磨损阶段的转变不仪与载荷有关,还与滑动速度有关.     

SiCp/Mahle142铝基复合材料的油润滑摩擦磨损性能研究

用液态搅拌法制备了SiCp/Mahle142铝基复合材料,研究了2%-15%SiC/Mahle142铝基复合材料和基体合金Mahle142与球墨铸铁对磨时的油润滑摩擦磨损性能.结果表明,SiCp/Mahle142复合材料的油润滑耐磨性随SiCp体积分数的增加而显著提高,在本研究条件下,980N载荷时,15%SiCp/Mahle142铝基复合材料的耐磨性优良,磨损率仅为基体合金的10.3%,而摩擦系数相当;扫描电镜对磨损表面形貌的观察分析表明,SiCp/Mahle142铝基复合材料磨损机制主要表现为磨粒磨损和粘着磨损.     

Ti(C,N)颗粒增强铁基复合材料磨损性能的研究

以45钢、钛铁、生铁等为主要原料,在大气环境下、利用中频感应电炉、通过添加含氮附加物、采用原位反应铸造法制备了Ti(C,N)颗粒增强铁基复合材料。研究了所制备复合材料的油润滑摩擦磨损性能、干摩擦磨损性能以及冲击磨料磨损性能。结果表明,在有润滑和无润滑条件下的干摩擦,复合材料的耐磨性能都远大于正火45钢;在中、低冲击工况下,复合材料磨料磨损性能优于高锰钢和高铬铸铁。     

激光混合织构对45钢摩擦学性能的影响

首先采用纳秒激光精细微加工设备在45钢表面分别加工了直径100μm及深度8～10μm的凹坑织构(D100),直径200μm及深度6～8μm的凹坑织构(D200)以及兼具两类织构的混合织构(Mixture),织构面密度均为15%,然后在干摩擦及乏油润滑条件下对不同织构的试样进行摩擦试验，研究了不同激光织构对试样摩擦学性能的影响，并分析了磨损机理。结果表明：相比无织构试样，混合织构试样在干摩擦条件下的摩擦系数降低了约27.9%,在乏油润滑条件下降低了约9.9%。干摩擦条件下，D200织构试样的磨损率最低，为2.57×10^-6 mm³·N^-1·m^-1,乏油润滑条件下D100织构试样的磨损率最低，为1.04×10^-6 mm³·N^-1·m^-1,表明激光织构能够改善45钢的摩擦学性能。激光织构的减摩机理为：干摩擦条件下捕获磨屑，从而减少磨粒磨损；乏油润滑条件下，织构化处理能够储存润滑油并增加试样的亲油性，促进润滑油在试样表面...     

等温淬火球墨铸铁滑动摩擦磨损性能的研究

研究了ADI在有润滑的磨擦条件下的耐磨性并分析了其磨损机理。结果表明,ADI在有润滑的滑动摩擦中的耐磨性随奥氏体化温度(850～950℃)的升高和等温湿度(300～400℃)的升高而下降,其磨损机制主要是粘着磨损。最后提出了在摩擦磨损条件下如何选用ADI的参考建议。     

新型铸造铝青铜的润滑摩擦性能

对新型高强度、高耐磨铝青铜合金(代号HSWAB)在润滑条件下的摩擦性能进行了分析.结果表明,HSWAB合金的高耐磨性主要取决于其显微组织,在润滑条件下磨损失效形式主要为磨粒磨损与粘着磨损.由于HSWAB合金基体强度高,强化相呈弥散分布,在润滑摩擦过程中形成高强度的骨架和光滑的支撑面,磨粒细小、圆整、数量少;在润滑及骨架与光滑面的支撑作用下,粘着磨损不能进一步发展,并且合金在摩擦过程中无氧化与裂纹现象产生.     

润滑条件下WC-CoCr涂层的磨损行为

研究了在润滑条件下,WC-CoCr涂层与SiC摩擦副对磨时的摩擦和磨损性能,分析了加载载荷和润滑条件(干摩擦、润滑脂、金刚石研磨膏)对WC-CoCr涂层摩擦系数和磨损量的影响规律,对涂层的磨损机理进行了探讨。实验结果表明:脂润滑时,WC-CoCr涂层与SiC摩擦副对磨时的摩擦系数和磨损率降为最小,其中摩擦系数基本在0.1左右波动;金刚石研磨膏润滑时,磨损率高达1.521 24×10-6 g/m,为干摩擦条件下的2.68倍,抗磨减摩效果不理想;干摩擦时,涂层表面存在硬挤压痕,主要磨损机制为微切削并伴随着塑性变形,而在金刚石研磨膏润滑条件下,三体磨粒磨损起主导作用。