摩擦配副和摩擦参数对TC29钛合金摩擦磨损性能的影响

钛合金是航空航天、军工、生物等领域重要使用材料之一,但其摩擦磨损性能较差,限制了其在摩擦工况下的应用。对比测试了TC29钛合金在不同摩擦配副和摩擦参数下的摩擦磨损性能。研究结果表明:与GCr15钢对磨时,TC29钛合金的摩擦磨损程度明显高于其与TC29钛合金对磨时的摩擦磨损程度;与GCr15钢对磨时,TC29钛合金的主要磨损机制为磨粒磨损和剥层磨损,与TC29钛合金对磨时,其主要磨损机制为黏着磨损;载荷和对磨转速的增加均会加剧TC29钛合金的摩擦磨损,但具体摩擦磨损的程度受摩擦配副情况及相应的磨损机制的影响。     

镍基合金—碳化铬复合涂层抗磨损性能的研究

为了得到耐磨损的表面涂层,用真空熔烧方法制成与钢基休牢固结合的镍基自熔合金—碳化铬复合涂层。用扫描电子显微镜及X射线衍射仪对涂层的组织和结构进行了观察和分析。应用环块磨损试验机,对具有不同碳化铬含量的镍基复合涂层对金属的摩擦副进行了磨损试验。试验结果指出,在同样条件下,在涂层对金属副中的复合涂层的磨损抗力比在金属对金属副中的GCr15钢要好。复合涂层的磨损率比GCr15钢及纯镍基合金涂层降低约一个数量级,并且复合涂层的磨损率是随碳化铬含量增加而下降的。根据试验结果,对在复合涂层中合理的碳化铬含量也进行了讨论。     

表面纳米化对低碳钢在干摩擦条件下摩擦磨损性能的影响

采用表面机械研磨的方法对低碳钢板材进行表面处理.经X射线衍射及透射电镜分析表明处理后的试样形成了一定厚度的具有纳米晶粒结构的表层.用立式万能摩擦试验机研究处理后试样在干摩擦条件下的摩擦磨损性能,通过分析其磨损表面形貌,探讨表面纳米化对低碳钢磨损行为的影响.结果表明在载荷为15～75N条件下,其摩擦系数较未处理样品明显降...     

Mo_5Si_3-Al_2O_3复合材料的微观结构与摩擦磨损性能

采用机械化学还原法结合热压烧结制备Mo_5Si_3-Al_2O_3复合材料,采用XRD、SEM等对复合材料的相组成、微观结构及磨损机理进行分析。结果表明:复合材料主要物相为Mo_5Si_3、Al_2O_3和Mo_3Si,其组织均匀细小,晶粒尺寸在1~5μm之间。Mo_5Si_3-Al_2O_3复合材料具有优异的抗摩擦磨损性能。随载荷增加,其摩擦因数和磨损率降低。载荷为10 N时,其摩擦因数和磨损率分别为0.176和6.23×10~(–6) mm~3/(N·m)。与对磨件GCr15钢球相比,其磨损率降低近1个数量级。Mo_5Si_3-Al_2O_3复合材料主要的磨损机理为氧化磨损和从低载荷下的粘着-剥落磨损过渡到高载荷下的磨粒磨损。     

轴承钢球用GCr15连铸钢坯中心碳偏析控制

对连铸GCr15钢和模铸GCr15铜的偏析度进行了对比分析,提出了连铸GCr15钢中心碳偏析控制措施。     

GCr15钢块状残余奥氏体在滑动磨损中的行为

本文研究了GCr15钢块状残余奥氏体和碳化物在滑动磨损中的行为，并比较了负荷对磨损的影响．指出，当组织中碳化物消失，并含有大量块状残余奥氏体时，磨损机制将从标准处理的磨粒磨损转变为剥层磨损。并且随残余奥氏体机械稳定性不同，其在磨损过程中的行为和作用也有较大差异．此外，原始组织对低负荷下材料磨损性能影响较大，而在高负荷则影响不明显．     

45钢双层辉光等离子渗铌的组织及摩擦性能

采用双层辉光等离子表面合会化技术对45钢进行表面渗铌处理,用OM、SEM和XRD分析了渗铌层的显微组织、化学成分及其相组成,测试了渗铌合金层的显微硬度和表面耐磨性.结果表明,经过离子渗铌处理后可获得约10μm的表面合金层;渗层中铌含量随渗层深度呈梯度变化,渗层与基体结合牢固;XRD表明其表面形成Nb、Fe2Nb、NbC和Nb2C等相.摩擦磨损试验表明,铌的渗入使45钢基体摩擦系数由0.80左右降到了0.15,磨损失重仅为基体的18%,大大提高了耐磨性能.     

GCr15钢坯中的白点缺陷分析

对GCr15钢中的白点进行了物理试验分析,结果表明GCr15钢中的白点主要是由于冶炼过程中,钢液中被带入水分造成的,并对此提出了改进冶炼工艺的建议。     

限制淬透性GCr4轴承钢的组织和性能

试验研究了成分为:1.00%C、0.40%Cr、0.03%Mo、0.034%Al、10×10^-6[O]的GCr4轴承钢经感应穿透加热-表面淬火(840±10)℃+回火150～160℃后的组织和性能。结果表明,热处理后GCr4钢表面层由孪晶马氏体和位错马氏体组成,心部组织为屈氏体+索氏体。GCr4钢的淬透性(J60,3.0 mm)明显低于GCr15钢(1.01%C、1.52%Cr、11×10^-6[O])的淬透性(J60,4.5 mm);其感应加热淬火+回火的冲击韧性和断裂韧性KIC分别比(840±10)℃淬火+(150～160)℃回火的GCr15钢提高66%～104%和67%。GCr4钢接触疲劳寿命较GCr15钢提高12%～26%。     

表面纳米化AISI H13钢的渗铬处理及其耐磨性

对表面纳米化（SNC）处理后的热作模具钢AISI H13钢进行渗铬处理,用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、纳米压痕仪和摩擦磨损试验机研究了渗铬层成分、微观结构、硬度和耐磨性。结果表明,经600及1 050℃的复合渗铬处理后,SNC样品表面形成了厚约30μm的连续渗层,是经相同复合渗铬处理的粗晶样品上渗层厚度的3倍。受益于渗铬层中较小的晶粒尺寸和较高的硬度,加之其成分、结构和力学性能在较大深度范围内较为平缓的梯度变化,SNC H13钢经渗铬处理后耐磨性得到显著提高。     

Study on the friction and wear properties of the surface nanocrystallized 1.0C-1.5Cr steel induced by the surface mechanical attrition treatment

Nano-structured layers are fabricated on the surface of 1.0C-1.5Cr steel by using the surface mechanical attrition treatment(SMAT)technology,and the microstructures of the surface nano-crystallization layers are characterized by means of X-ray diffraction(XRD)and transmission electron microscopy(TEM).The friction and wear properties are also investigated by a UMT-2 friction and wear tester.Experimental research has indicated that the average diameter of nanocrystalline grains in the surface layer after being treated for 15 min is in the range of 10-20 nm,and ferrite and cementite grains can not be identified by their morphologies.The wear-resistance of the specimen treated for 15 min has been doubled,compared with that of the matrix due to the grain refinement to a nano-sized scale.The lowest friction coefficient is 0.27,which is for the specimen treated for 30 min,resulting from the dissolution of the cementite phase and the formation of a relative homogenous structure.The SMAT technique for enhancing the wear-resistance of the 1.0C-1.5Cr steel has an optimum processing time,which is in the range of 15-30 min.The dominant wear mechanism of the specimen treated for 15 min changes from adhesive wear into particle wear.     

氟金云母微晶玻璃／轴承钢摩擦磨损的试验研究

在盘销式摩擦磨损试验机上考察了氟金云母玻璃陶瓷与轴承钢的摩擦磨损性能,在不同载荷条件下,测试了摩擦系数和玻璃陶瓷的磨损率,用金相显微镜观察和分析磨损表面形貌,并探讨了玻璃陶瓷材料的磨损机理。结果表明：氟金云母玻璃陶瓷与轴承钢的平均摩擦系数为0．095。在较低载荷下,玻璃陶瓷的磨损失效主要源于疲劳点蚀与疲劳剥落;在较高载荷下,其磨损失效主要源于表层塑性变形与疲劳脆性断裂。     

Effect of artificial tribological layer on sliding wear behavior of H13 steel

An artificial tribological layer was formed on the worn surface during sliding, through supplying MoS2 , Fe2 O 3 or their equiponderant mixtures onto the sliding interface of H13/GCr15 steels.The effect of this tribological layer on the wear behavior of H13 steel was studied.The worn surfaces and subsurfaces of H13 steel were thoroughly characterized by using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and energy dispersive spectrometry (EDS); the wear mechanisms were explored.The research results demonstrated that tribological layer did not exist during sliding of H13 steel with no additive, but it formed with the addition of MoS2 , Fe2 O 3 or their equiponderant mix-tures.When there was no tribological layer, the wear rate rapidly increased with an increase of the load.In this case, adhesive and abrasive wear prevailed.As the additives were supplied, the artificial tribological layer was observed to be immediately formed and stably existed on worn surfaces.This tribological layer presented an obvious protective function from wear and friction.Hence, the wear rate and friction coefficient were significantly decreased.MoS2 as tribological layer seemed to present more obvious protective function than Fe2 O 3 .By supplying their mixture, the artificial tribological layer possessed not only the load-carrying capacity of Fe2 O 3 , but also the lubricative capacity of MoS2 .These two simultaneous capacities could improve the friction and wear properties of H13 steel further.     

17-4PH马氏体沉淀硬化不锈钢表面防护技术研究进展

17-4PH马氏体沉淀硬化不锈钢具有良好抗衰减性能、抗腐蚀和抗空蚀性能以及优异的力学性能,在核能、海洋和航天等工业领域有广泛应用。由于长期服役于高温、腐蚀、冲击和摩擦的复杂环境中,17-4PH零部件表面受到水蚀、空蚀、腐蚀和摩擦磨损等严重破坏,亟需开展针对性防护研究。为此综述了目前17-4PH不锈钢表面防护的研究进展,主要从表面强化、表面改性和表面涂敷3个角度分析其优缺点、应用现状,并对其未来发展趋势进行展望。     

G8Cr15轴承钢的工业化应用分析

降低高碳铬轴承钢中的网状、带状碳化物等不利因素,有利于提高轴承钢的综合性能。G8Cr15是新纳入到国家标准中的轴承钢,通过系列试验,对比传统GCr15轴承钢和新的G8Cr15轴承钢的各项性能。结果表明,与GCr15轴承钢相比,G8Cr15轴承钢生成网状碳化物和带状碳化物的能力极低,同时具有更高的淬透性、良好的冲击性能和耐磨性。经工业生产验证,G8Cr15可替代GCr15用于生产轴承零件,且不易产生网状碳化物。     

轴承钢端面碎裂原因分析与改进

通过对轴承钢端面碎裂进行分析,认为钢材端部的异常组织是导致矫直后端部碎裂的主要原因。由于轴承钢采用摩擦锯进行定尺锯切,使端部受热,并且端部组织发生了组织转变而产生碎裂。针对分析结果,采取了使用进口锯片锯切的补救措施,解决了钢材矫直过程中的碎裂问题。     

纺织钢领用GCr15冷轧钢带加工异常的原因分析

探讨了钢领用GCr15冷轧钢带的质量特性,通过对钢领冲裂部位与车削表面粗糙部位的宏观分析;裂口与粗糙表面的观察;延伸,强度和表面硬度检测,金相实验检测等,找出了钢带冲裂与车削部位表面粗糙的原因是热处理工艺不合理,组织球化不理想。通过多次改进热处理工艺,从而有效改善了带材的冷冲压性能和车削性能。