SiCp颗粒增强AZ80镁合金的摩擦磨损特性

本文研究了喷射搅拌铸造法制备的ＳｉＣｐ／ＡＺ８０复合材料的摩擦磨损性能。结果表明：复合材料的耐磨性优于基体合金；复合材料磨损表面存在由ＧＣｒ１５对磨环转移的富铁层，使复合材料－ＧＣｒ１５摩擦副的摩擦系数比ＡＺ８０－ＧＣｒ１５摩擦副低；复合材料的对磨环磨损量大于基体合金的对摩环磨损量，但复合材料摩擦副的总磨损量比基体合金摩擦副的小。     

(TiB2+Al3Ti)/Al-4.5Cu原位复合材料的高温耐磨性能

本文采用混合盐法制备了(TiB2 Al3Ti)/Al4.5Cu原位复合材料,研究了该复合材料在150℃下的干摩擦滑动磨损行为,并与基体合金进行对比.结果表明,载荷在10～20 N之间时,(TiB2 Al3Ti)/Al-4.5Cu原位复合材料的磨损量低于基体合金,但并不明显;随载荷的增加(特别是当载荷超过30 N之后),复合材料的磨损量仍低于基体合金,且复合材料的磨损量增大的速度小于基体合金磨损量的增长速度.(TiB3 Al3Ti)/Al-4.5 Cu原位复合材料同45钢对磨时的主要磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损.随着原位反应体系中混合盐含量的增加,复合材料的耐磨性能提高,并逐渐由粘着磨损向磨粒磨损过渡.     

滑动速度对Al2O3-SiO2(sf)/AZ91D复合材料磨损性能的影响

以硅酸铝短纤维作为增强体,以磷酸铝作为预制体高温粘结剂,采用挤压浸渗法制备出硅酸铝短纤维体积分数分别为15%、20%、25%和30%的镁基复合材料.利用MM200磨损试验机,分别在10、20、30、40、50 N的外加载荷及0.47 m/s和0.94 m/s速度条件下,与硬度(HRC)为53的20Cr对磨环在干磨条件下进行对磨,考察了滑动速度对硅酸铝短纤维增强AZ91D镁基复合材料试样磨损量的影响,并通过扫描电镜对试样摩擦表面进行了形貌观察和分析.结果表明,滑动速度的变化对复合材料试样磨损量的影响比对AZ91D基体合金试样磨损量的影响更大更复杂,这种影响趋势既因复合材料体积分数的变化而不同,同时取决于外加载荷的大小.     

原位增强Al-4.5Cu合金的高温干摩擦磨损行为研究

采用混合盐反应法制备了（TiB2＋Al3Ti）／Al-4．5Cu原位复合材料，研究了高温下载荷和温度对该复合材料同球磨铸铁对磨时干摩擦磨损行为的影响。结果表明，高温下（100—250℃）（TiB2＋Al3Ti）／Al-4．5Ca复合材料的耐磨性优于基体合金；200℃、载荷低于30N时，复合材料的磨损量增长缓慢，但随载荷增大至60N，其磨损量增长迅速；载荷为30N、试验温度超过200℃时，复合材料的磨损量大幅度上升。复合材料在于摩擦条件下较适宜在低于200℃下工作。     

超高分子量聚乙烯/氧化锆陶瓷耐磨性研究

利用环块式摩擦磨损试验机,测定了纳米Zr O2陶瓷试块与GCr15钢试环对磨的摩擦磨损性能,并与45#钢试块做了对比试验。在自制股骨头磨损试验装置上,做了纳米Zr O2陶瓷股骨头与超高分子量聚乙烯髋臼的对磨试验,并与Co-Cr-Mo合金股骨头做了对比试验。结果表明:Zr O2陶瓷与GCr15钢对磨的摩擦因数值比45#钢减少37.3%,其磨损量仅为45#钢磨损量的0.76%。与Zr O2陶瓷股骨头对磨的髋臼磨损量是与Co-Cr-Mo合金股骨头对磨的髋臼磨损量的61.5%。纳米Zr O2陶瓷具有良好的减摩耐磨特性,是制备人工髋关节股骨头假体的理想材料。     

钟罩压块铸造法制备CNTs/ZChPbSb15-5轴承合金复合材料

将碳纳米管(CNTs)、铅粉按质量比1∶5混合后压块,采用钟罩将制备好的预制块压入轴承合金熔体制备CNTs/ZChPbSb 15-5复合材料.研究了该复合材料的微观组织和显微硬度,并测试了该复合材料在一定载荷下的摩擦因数和磨损量.结果表明:碳纳米管能明显细化复合材料的组织,使SnSb相分布密度增大、且更加均匀;相比基体合金复合材料的显微硬度显著提高,尤其是合金质点相的硬度提高了31.0％;在相同条件下,该复合材料的摩擦因数和磨损量均低于基体合金.     

Al_2O_3颗粒增强Al-Mn合金基复合材料的制备及摩擦学性能

采用搅拌铸造法制备了Al2O3颗粒增强Al-2%Mn合金基复合材料,对复合材料的显微组织、硬度和摩擦磨损性能进行了研究。结果表明：复合材料组织由Al基体、δ-Al2O3和MnAl6相组成,且Al2O3颗粒在铝基体中弥散分布。与原始铝基体相比,复合材料的布氏硬度提高了约70%。无论是干摩擦还是SO4.Cl-Na.Ca.Mg型弱碱性水溶液润滑摩擦情况下,复合材料的磨损量均显著低于铝基体。与铝锰合金相比,复合材料具有较低的冲刷腐蚀失重速率。复合材料具有优良的耐磨和耐蚀性。     

吕孟合金及其复合材料的滑动摩擦磨损性能

在M-2000型磨损试验机上分别对铝锰基复合材料、铝锰合金与纯铝试样在有、无腐蚀液体条件下的滑动摩擦磨损性能进行了研究,并用LED-1430VP型扫描电子显微镜观察了试样的摩擦磨损表面进行形貌.结果表明,材料在有腐蚀液体情况下的切削磨损量明显高于无腐蚀液体时的粘着磨损量;铝锰基复合材料、铝锰合金、纯铝试样磨痕依次变深,磨屑变大;在锰含量相近的条件下铝锰基复合材料的耐磨性能优于铝锰合金.     

Al2O3／ZL101复合材料的摩擦学行为

利用液态浸渗法制备了Ａｌ２Ｏ３颗粒／ＺＬ１０１复合材料,并对其显微组织、摩擦磨损性能、摩擦磨损机制进行了分析。结果表明,液态浸渗法是一种优异的颗粒增强金属基复合材料（ＭＭＣ）制备方法;Ａｌ２Ｏ３／ＺＬ１０１复合材料的耐磨性远高于ＺＬ１０１合金,适当的热处理可以改善复合材料及ＺＬ１０１合金的耐磨性;Ａｌ２Ｏ３颗粒／ＺＬ１０１复合材料的摩擦系数明显低于ＺＬ１０１合金,热处理对复合材料及ＺＬ１０１合金的摩擦系数均有影响;ＭＭＣ的摩擦机理以氧化－磨粒磨损为主,ＭＭＣ的摩擦力主要由基体与对磨环的粘着产生。     

不同摩擦条件下TC4钛合金摩擦学性能研究

采用摩擦磨损试验机、扫描电镜(SEM)和显微硬度仪等手段研究了摩擦副、载荷和旋转速度等摩擦条件下的钛合金摩擦学特性。结果表明:摩擦副、载荷对摩擦系数的影响大于旋转速度对其的影响;随着载荷的增加,磨痕宽度和磨痕深度均有所增加;在相同摩擦条件下,磨损量正比于载荷,且与陶瓷球配副时磨损量总高于与GCr15钢球配副时的磨损量。     

硼酸镁晶须增强6061铝基复合材料的干摩擦磨损行为(英文)

研究搅拌铸造工艺制备的硼酸镁晶须增强6061铝基复合材料在干滑动条件下的摩擦磨损性能。复合材料的体积分数为2%,根据增强体种类,材料分别记为:Al基体、Mg2B2O5w/6061Al、ZnO/Mg2B2O5w/6061Al和CuO/Mg2B2O5w/6061Al;讨论磨损速率和摩擦因数之间的关系。结果表明:在4种材料中,ZnO/Mg2B2O5w/6061Al复合材料的磨损率最低。随着载荷和滑动速度的增大,基体和复合材料的摩擦因数和磨损率降低,摩擦磨损机制由轻微磨损机制转向严重磨损机制。     

电冶熔铸WC/GCr15钢复合材料的摩擦磨损特性

选择大颗粒WC作增强相，采用电冶熔铸工艺制备了含27％WC粒子的WC／GCr15钢复合材料，观察了复合材料中WC颗粒与钢基体的结合情况；在MM-200型摩擦磨损试验机上研究了室温下复合材料同GCr15钢对摩时的摩擦磨损性能。结果表明：复合材料中的WC颗粒部分溶解于钢基体相，两相界面形成厚达数微米的反应层，有效地提高了界面结合强度。电冶熔铸WC／钢复合材料的耐磨性能比基体材料GCr15钢提高了5倍以上，扫描电镜下的磨痕照片显示：大颗粒WC承担了磨损的主要载荷，实验中没有发生明显脱落的现象，说明界面结合强度在提高复合材料磨损性能方面所起的作用。     

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.     

TC11合金/GCr15钢摩擦副的干滑动磨损行为

在高温磨损试验机上进行TC11合金与GCr15钢在25和600℃的干滑动磨损实验。研究摩擦副(钛合金与对摩钢)的磨损行为,并探讨磨损机制。结果表明:在25℃时,TC11合金具有极高的磨损率并随着载荷快速增加,而GCr15钢的磨损率则随载荷提高略有增加,且处于较低值。在高温600℃时,TC11合金和GCr15钢均表现为随着载荷增加,磨损率变化较小的趋势,且处于极低的值。研究发现高温下摩擦氧化物的形成导致了TC11合金和GCr15钢极低的磨损率。可以认为,在高温下TC11合金与GCr15钢是一种理想的摩擦副。     

Effect of porosity on wear resistance of SiCp/Cu composites prepared by pressureless infiltration

The influence of porosity on the wear behavior of high volume fraction （61%） SiCp/Cu composite produced by pressureless infiltration was studied using a sliding, reciprocating and vibrating（SRV） machine. SiCp/Cu composites slid against hardened GCr15 bearing steel ball in the load range of 40-200 N. The results show that the wear rate increases with increasing porosity. The composite containing low porosity shows excellent wear resistance, which is attributed to the presence of mechanically mixed layer on the worn surface. In this case, the dominant wear mechanism is oxidative wear. Comparatively, the composite containing high porosity exhibits inferior wear resistance. Fracture and spalling of the particles are considered as the main causes of severe wear. Third body abrasion is the controlling wear mechanism. In addition, porosity has more important influence on wear rate at high load than at low load. This is associated with the fact that the fracture and spalling of particles is a process of crack initiation and propagation. At lower load, the pores beneath the worn surface can not propagate significantly, while the pores become unstable and easily propagate under high load, which results in a higher wear rate.     

对磨材料对TC11合金高温磨损行为的影响

采用高温磨损试验机对TC11合金在400、500、600℃进行磨损试验,研究对磨材料GCr15和M2钢对TC11合金的磨损行为的影响。结果表明,TC11合金无论与GCr15还是M2钢对磨,磨损率均随温度的升高而降低,TC11合金表现出优异的高温耐磨性。在大多数情况下,TC11合金磨损率随载荷增加均处于较低值且波动较小,但在400℃、超过200 N(与GCr15钢对磨)时和在400、500℃,大于200 N(与M2钢对磨)时磨损率显著增加。与M2钢对磨比与GCr15钢对磨使TC11合金磨损率升高。TC11合金的高耐磨性归因于摩擦氧化物层的保护作用。硬的对磨材料(M2钢)比软的对磨材料(GCr15钢)易于破坏TC11合金表面摩擦氧化物层而损害其保护作用。     

Study on the Friction and Wear Behavior of a TA15 Alloy and Its Ni-SiC Composite Coating

Ni-SiC composite coatings were prepared on TA15 alloy by composite electroplating technology. The friction and wear behavior of TA15 alloy, and the coating were comparatively studied at both room temperature and 600 °C using GCr15 as the counterparts. The results show that the obtained coating is relatively dense and compact, and possesses higher micro-hardness than TA15 alloy. The coating has significant friction reduction effect sliding at 600 °C, but has no obvious friction reduction effect sliding at room temperature. The coating possesses superior wear resistance than TA15 alloy, evidenced by its much lower mass losses than those of TA15 alloy sliding at both room temperature and 600 °C. The TA15 alloy and the coating showed different wear mechanisms under the given sliding conditions.     

直缝焊管轧机轧辊球铁材质研究

研究了轧辊新材质———铜钒钛球铁。对石墨球化、铸态基体组织、力学性能、淬硬性、淬透性和滚、滑动摩擦磨损特性的系统研究表明，合金铜钒钛球铁是一种价格低廉、淬透性、耐磨性比ＧＣｒ１５钢更好的轧辊材质，更适合替代ＧＣｒ１５钢材质制造中、小截面轧辊     

TC4合金微动腐蚀行为的研究

研究TC4合金在氯化钠溶液中的微动磨损行为,分析不同摩擦副材料下载荷与磨损形貌、摩擦系数和磨损量的关系。结果表明,微动磨损机制是粘着磨损-疲劳脱层-磨粒磨损和腐蚀磨损;腐蚀介质下摩擦系数曲线比干空气的低且平稳;Al_2O_3/TC4摩擦系数曲线波动较大,载荷较大时由微动转为往复滑动。Si_3N_4/TC4磨损量和磨损率均比GCr15/TC4的大,GCr15/TC4耐磨性优于Si_3N_4/TC4,GCr15球作摩擦副材料时磨损性能最好。TC4在氯化钠溶液中的失重是由机械磨损、腐蚀和磨损的交互作用造成的。     

n-Al2O3/Ni复合电刷镀层滑动磨损性能

为了提高材料在含磨粒油润滑条件下的摩擦磨损性能，制备了n-Al2O3／Ni电刷镀复合镀层，采用扫描电镜观察了镀层的表面和截面组织以及纳米颗粒在复合镀层中的分布，以GCr15钢为对摩件对比了复合镀层与快速镍刷镀层以及45钢的摩擦磨损性能，并且对磨损试样表面的形貌和成分进行了分析。结果发现，纳米颗粒的加入细化了镀层组织，改善了镀层与基体的结合，提高了镀层的硬度；材料在含细沙油润滑条件下的磨损量与时间呈线性关系，复合镀层的摩擦系数和磨损量小于快速镍镀层和45钢。