硬质颗粒复合合金的组织和耐磨性

本文强调基体合金组织对硬质颗粒复合合金耐磨性的决定作用,设计并通过“真空吸附铸件表面合金化工艺”,在灰铁铸件表层稳定地制得了以不同粒度的铸造碳化钨颗粒均匀分布于高合金铬钨白口铸铁中的复合合金。磨料磨损试验表明：基体合金组织对复合合金二体尤其是三体高应力磨损耐磨性有决定性的作用;以马氏体合金白口铁为基体合金的复合合金,在二体及三体磨损条件下均具有极高的耐磨性,铸造碳化钨颗粒愈粗,复合合金耐磨性愈高,当颗粒尺寸由140～200目增大到18～28目时,其在二体和三体磨损条件下的耐磨性分别是马氏体白口铁15Cr2Mo1Cu的9～31倍和2.8～6.7倍。     

高铬铸铁衬板的耐磨性研究

分析3种不同形态碳化物与基体组织分布的高铬铸铁衬板,在MM-W1A型摩擦磨损试验机上与沙石进行耐磨性对比。结果表明:碳化物形态分布对高铬铸铁耐磨性有直接的影响,块状或短杆状且分布均匀的碳化物对提高材料的耐磨性有利,网状或长针状碳化物对耐磨性不利。     

高铬铸铁磨料磨损耐磨性的研究

高铬铸铁在磨料磨损条件下工作具有较好的耐磨性和应用效果。为了进一步地发挥高铬铸铁的优点，特别是在复合结构特定条件下能够取得耐磨性的第一手资料，对高铭铸铁的低应力磨料磨损、冲击条件下的磨料磨损、宏观硬度和金相组织等作了系列的试验研究，现将结果介绍如下。一、试验内容在化学成分方面，采取分别改变铬、碳和硼的加入量来观察高铭铸铁的组织和耐磨性的变化。试样的化学成分加附表所示（附表见后）。热处理对高铝铸铁的组织和性能有重要影响，为此分别取铸态、950℃正火和1050℃正火三种状态，试样共有72种成分状态。在自制的…     

变质高碳硼钢的冲击磨料磨损行为研究

对高碳硼钢进行稀土变质处理,在MLD-10动载磨料磨损试验机上研究了变质高碳硼钢的冲击磨料磨损性能,并与高铬铸铁(Cr26)进行了比较.结果表明,适量稀土元素的加入,能有效提高高碳硼钢的耐磨性和冲击韧度;冲击功为2.0 J时,变质高碳硼钢的耐磨性不如高铬铸铁,冲击功为2.5 J时,变质高碳硼钢的耐磨性相当于高铬铸铁(Cr26);在磨损过程中,高碳硼钢的冲击磨损机制主要是塑性变形及疲劳剥落,切削所占的比例较小.     

热处理对Cr28Ni3和Cr15No3的影响

本文通过对Cr28Ni3和Cr15No3铸铁的显微组织、硬度及耐磨性的试验,结果表明950℃1050℃空冷处理后对Cr28Ni3铸铁影响较小,而使Cr15No3铸铁的硬度和耐磨性较大幅度提高。     

铁基镶嵌轴承摩擦磨损性能比较研究

在端面摩擦磨损试验机上对45钢、铸铁、不锈钢镶嵌轴承试样进行了常温下干摩擦对比实验,探讨了不同铁合金基体对镶嵌轴承摩擦磨损性能的影响。结果表明,在载荷较大时不锈钢镶嵌轴承表现出了较好的摩擦磨损性能,45钢镶嵌轴承在载荷较小时其摩擦性能较好,但在各载荷下45钢镶嵌轴承的耐磨性都较差。     

铸态高铬铸铁柱状晶粒区耐磨性研究

在二体磨料磨损系统中,使用不同硬度的磨料研究了２８％Ｃｒ铸铁柱状晶粒区不同方向上的耐磨性。结果表明,碳化物位向对铸铁耐磨性的影响与磨料硬度有关。使用硬磨料时碳化物位向对铸铁耐磨性的影响很小,使用中等硬度的磨料时碳化物纤维垂直于磨损面排列会降低铸铁的耐磨性,当使用低硬度磨料,碳化物纤维垂直于磨损面排列时才显著提高铸铁的耐磨性。     

水泥球磨机上磨球的选材

球磨机中磨球的失效主要包括两方面,即磨损及碎裂或剥落。由于上述损坏而降低球磨机的效率、增加电耗。一般磨机尺寸愈大,所受冲击作用也愈大,磨球的磨损和碎裂也加剧。因此现代水泥工业中对球的材质提出很迫切的要求,即什么材质为佳?目前国内使用的有锻钢及铸铁二种磨球,其中以高铬铸铁磨球的耐磨性为佳,广泛性于中、小型球磨机上。在φ3.2米以上的磨机上使用,应注意化学成份的调整:碳含量约在2.15～2.75,     

以合金白口铸铁为基的硬质粗颗粒型复合合金耐磨性的研究

本文通过磨损分析后指出,要充分发挥颗粒型复合合金中硬质颗粒优异的抗磨能力,必须获得强硬质的粘结物组织来牢固地支持其硬质颗粒。在此基础上,通过表面合金化工艺,在灰铁表面上非常稳定地制得了一系列不同尺寸的铸造碳化钨颗粒,并均匀分布于铬钨合金白口铸铁中。磨粒磨损试验表明:粘结物组织对复合合金二体尤其是三体高应力磨损有决定性的作用;以马氏体合金白口铁为粘结物的复合合金在二体及三体高应力磨损条件下均具有极高的耐磨性,铸造碳化钨颗粒尺寸愈大,复合合金耐磨性愈高,当颗粒尺寸由140/200目增大到18/28目时,复合合金在二体及三体磨损条件下的耐磨性分别是马氏体白口铁15Cr2Mo1Cu 的9～31倍和2.8～6.7倍。     

硼磷铜钛铸铁气缸套的研制

本文介绍了硐磷铜铁铸铁气缸套的研制情况，探讨了其耐磨机理，并用金相、化学成份、硬度、快速模拟磨损试验进行了分析。研制试验结果表明：硼磷铜铁铸铁气缸套比硼铸铁气缸套的耐磨性提高29．8％，比磷铜铁铸铁气缸套的耐磨性提高91．5％，硼磷铜钦铸铁气缸套成本低、耐磨性高，具有较高的企业经济效益和牡会效益，有推广价值。     

挤压温度对热挤压Cu-17Ni-3Al-X合金耐磨性能的影响

采用显微组织观察、力学性能试验、摩擦磨损试验等方法,研究了1 000~1 100℃热挤压后Cu-17Ni-3Al-X合金的显微组织、力学性能和耐磨性能。结果表明:热挤压变形后合金的耐磨性比铸态合金的有显著提高,随挤压温度升高,合金耐磨性降低,1 000℃时,合金获得最佳的耐磨性能;随挤压温度升高,合金抗拉强度和硬度总体呈下降趋势,但伸长率总体呈上升趋势;挤压温度为1 075℃时,合金抗拉强度达994 MPa,伸长率达8%,硬度为292 HBS,基体显微硬度为319HV,分别比铸态合金提高了31%,280%,7%和11%;热挤压态合金耐磨性相对铸态合金大幅度提高的主要原因是热挤压变形细化了合金的晶粒,减弱了合金的粘着磨损,合金的主要磨损机理是粘着磨损和磨粒磨损。     

加硼高铬铸铁

从降低成本和提高耐磨性的角度出发 ,对高铬铸铁进行了加硼的试验研究。考察了加硼量和热处理工艺对高铬铸铁的硬度和冲击韧性的影响 ,并进行了销盘磨损试验。实验结果表明 :只要添加适量的硼和采取合适的热处理工艺 ,可以使高铬铸铁的碳化物细化 ,基体淬透性增加 ,并使高铬铸铁的硬度和韧性同时得到提高 ,从而增加了材料的耐磨性。     

24Cr高铬铸铁三体腐蚀磨损过程中腐蚀与磨损的交互作用

本文研究了24Cr高铬铸铁在弱酸性介质条件下,三体腐蚀磨损过程中腐蚀与磨损的交互作用,初步建立了解析模型。探讨了基体组织,含碳量与稀土元素在腐蚀与磨损交互作用过程中的作用。     

氮离子注入三种钢的摩擦学改性研究

就离子注入用于金属磨损这个课题进行了三个方面的实验研究。1)离子注入对金属耐磨性的提高;2)磨损时,注入的氮迁移现象;3)比较N~+注入与(N_2~++N~+)注入的效果。对三种钢(20钢、GCr15、00Cr17Ni14Mo2)注氮(100KeV_9 5×10~(17)个/cm~2)处理,进行了摩擦学性能对比试验,包括测定硬度、摩擦系数、磨损速率、磨痕形貌等。在针盘式磨损试验机上的试验,对针、盘的磨损量均进行测定,按照一种新的判据评定了注氮处理的效果。用二次离子质谱(SIMS)技术测定了注氮样品中,磨损前后的N浓度沿深度的分布。得到了注氮处理使00Cr17Ni14No2钢耐磨性提高二个数量级、20钢、GCr15钢提高一个数量级;注入的氮在磨损中向深处迁移;注N~+和注(N_2~++N~+)对硬度和磨损性能有相同的影响等结论。在大剂量下,溅射效应对浓度分布的影响;有关的磨损机理等进行了讨论。     

Inconel690合金表面WC-10Co-4Cr和CoCrW涂层的微动磨损特性

为了提高Inconel690合金管的耐磨性,采用超音速火焰喷涂技术(HVOF)在Inconel690合金管表面制备WC-10Co-4Cr和CoCrW两种涂层,在PLINT微动磨损试验机上考察其微动磨损性能。试验结果表明:载荷一定时,涂层的摩擦因数随着位移的增加而变大;相同试验条件下,在稳定阶段,WC-10Co-4Cr和CoCrW涂层的摩擦因数小于Inconel690;两种涂层的耐磨性均显著优于Inconel690合金,而WC-10Co-4Cr涂层的耐磨性略优于CoCrW涂层。磨损表面形貌分析表明,两种涂层的磨痕表面存在剥落坑和剥层现象,磨损机制以剥层和磨粒磨损为主。     

减磨铸铁中若干组织形态与耐磨性关系的讨论

一、强化基体与改善组织的润滑特性减磨铸铁用于润滑条件下的滑动磨擦,其磨损型式因使用条件而异。最常见的有磨料磨损、粘附磨损、疲劳磨损;在某些场合下也产生微动磨损、腐蚀磨损等。灰铸铁中的石墨具有贮油、冷却及固体润滑作用,珠光体基体具有‘软基体上镶嵌硬颗粒’的组织特征,减磨性较好,是最常用的减磨铸铁。进一步提高灰铸铁的耐磨性须使其组织与磨损型式相适应,而最常采用的措施是强化基体与改善组织的润滑特性。     

Cr12MoV钢表面氮化钛涂层的磨损机理研究

运用离子镀的方法，在Cr12MoV模具钢表面制备了氮化钛涂层，用磨损试验机进行了涂层的磨损试验和磨损寿命试验，测量了涂层硬度，分析了镀膜工艺参数对涂层耐磨性的影响，发现基体温度和氮气分压是主要影响因素。     

超音速火焰喷涂WC-10Co-4Cr和CoCrW涂层的微动磨损特性研究

为提高Inconel690合金管的耐磨性,在Inconel690合金管外表面,采用超音速火焰喷涂技术(HVOF)制备WC-10Co-4Cr和Co Cr W两种涂层,管状试样与1Cr13圆柱体配副件以"十"字交叉接触方式,位移幅值为100~200μm;法向载荷为30~90 N;频率为2 Hz;循环次数为3×104次;环境温度为室温,在PLINT微动磨损试验机上进行微动磨损试验。试验结果表明:载荷一定时,涂层的摩擦系数随着位移的增加而变大。两种涂层的耐磨性均显著优于Inconel690合金;WC-10Co-4Cr涂层的耐磨性略优于Co Cr W涂层。清洗后的磨痕表面存在剥落坑和剥层现象,两种涂层的磨损机制主要是剥层和磨粒磨损为主。     

Inconel690合金表面HVOF喷涂WC-10Co-4Cr和CoCrW涂层的微动磨损特性研究*

为了提高Inconel690合金管的耐磨性,采用超音速火焰喷涂技术（HVOF）在Inconel690合金管表面制备WC 10Co 4Cr和CoCrW两种涂层,在PLINT微动磨损试验机上考察其微动磨损性能。试验结果表明：载荷一定时,涂层的摩擦因数随着位移的增加而变大;相同试验条件下,在稳定阶段,WC 10Co 4Cr和CoCrW涂层的摩擦因数小于Inconel690;两种涂层的耐磨性均显著优于Inconel690合金,而WC 10Co 4Cr涂层的耐磨性略优于CoCrW涂层。磨损表面形貌分析表明,两种涂层的磨痕表面存在剥落坑和剥层现象,磨损机制以剥层和磨粒磨损为主。     

高钒高速钢冷轧辊磨损性能与机制研究

研究了含碳量为1.58%~2.92%,含钒为10%左右的高钒高速钢冷轧辊的组织与力学性能,并与高铬铸铁(Cr20)进行了耐磨性对比研究。结果表明:在该试验条件下,含碳量为2.58%的高钒高速钢耐磨性最佳,其耐磨性为高铬铸铁的5倍。高钒高速钢冷轧辊试样磨损机制均表现为高接触应力下的疲劳剥落。