新型马氏体耐磨钢的冲击磨料磨损性能

对自行研制的新型ADVANS 450W马氏体耐磨钢分别进行了(900,1 050,1 200)℃×0.5 h油淬+300℃×2 h空冷处理,然后在MLD-10型动载磨料磨损试验机上,在3.5 J冲击能量下分别进行了石英砂和棕刚玉磨料下的冲击磨料磨损试验,并与ZGMn13钢进行了对比;用X射线衍射仪测定了试验前后钢中残余奥氏体含量的变化,用扫描电镜分析了磨损机理。结果表明:在900℃奥氏体化淬回火得到的试验钢能够获得较高的硬度,强韧性匹配较理想,在不同类型磨料下其耐磨性都优于其它处理条件和ZGMn13钢的,磨损试验后磨损面硬度明显提高,且存在一定深度的塑性变形层,钢中的残余奥氏体转变为马氏体;在棕刚玉磨料下,磨损机理以显微切削为主,在石英砂磨料下,磨损机理以塑变疲劳为主。     

金属间化合物二硅化钼在干摩擦条件下的磨粒磨损特性

在磨损试验机上考察了金属间化合物二硅化钼材料在干摩擦条件下与氧化铝砂轮对磨时的磨粒磨损性能 ,用扫描电镜和定点探针观察了其磨损表面形貌 ,并对材料的磨损机理进行了探讨。结果表明 :MoSi2 材料具有较高的耐磨性 ,质量磨损率维持在 3.3× 10 - 4mg/min水平 ;微切削和疲劳微断裂是其主要磨粒磨损机理     

42CrMo合金钢耐磨粒磨损性能研究

研究了42CrMo合金钢的磨粒磨损行为与机制;探讨了载荷、速度等参数对其磨损性能的影响规律。研究结果表明：42CrMo的磨损量随着载荷的增加而增大,且载荷超过50N后,磨损曲线出现明显的拐点,表明磨损失重随载荷的加大而增加的趋势有所减缓;随着速度的提高磨损量呈增加趋势,尤其在高载荷的条件下该趋势更为明显。42CrMo的主要磨损机理是微观切削和多次塑变磨损,且在重载高速时,还伴有微观断裂磨损现象。     

Abrasive Wear Mechanisms of Sand Particles Intruding into ATM Roller-scraper Tribosystem

The roller-scraper tribosystem of automatic teller machine(ATM) plays an important role in reliable cash requests.However,the abrasive wear of the polymer tribosystem becomes a prominent problem when operating in sandy environment.The wear behavior of the tribosystem in a simulated sandy environment has been experimentally studied previously.However the abrasive wear mechanism of roller-scraper tribosystems is still unknown to new design.The wear rates of polymer rollers were examined comprehensively and several jumping variations were found in the full data extent.Three wear stages were classified by the magnitude of wear rates,and different dominant wear mechanisms corresponding with different particle diameter were found by examining the worn surfaces.Accordingly a presumption was proposed that wear mechanisms in different stages were correlated with sand particles of different diameter.In a verification experiment,three typical wear mechanisms including cutting,ploughing,and wedging were found corresponding with different wear stages by scanning electron microscope(SEM) examination.A theoretical analysis was carried out with a simplified sphere particle intrusion model and the transfer conditions for different wear mechanisms were studied referring to the slip-field theory.As a main result,three typical wear models versus friction coefficient of particle/roller,and particle radius were mapped with variant hardness of the polymer roller and ratio of contact shear stress to bulk shear stress.The result illuminated the abrasive wear mechanism during particle intrusion.Particularly,the critical transition conditions gave the basis for improving the wear performance of roller-scraper tribosystems in a sandy environment.     

冷轧高锰钢耐磨性及磨损机制研究

通过对高锰钢进行冷轧变形,考察了不同变形量下冷轧高锰钢的硬度变化,利用自制三体磨料磨损试验机测试了不同磨料磨损工况下,固溶态及其冷轧态的磨损特性。结果表明,冷轧变形可以大幅提高高锰钢的硬度。在软磨料的磨损条件下,冷轧变形可以有效提高高锰钢的耐磨性;在硬磨料的磨损条件下,冷轧变形对耐磨性没有贡献。利用M M Khruschov的磨损区域理论和E Rabinnowicz的磨损模型解释了在软磨料磨损条件下,冷轧变形提高高锰钢耐磨性的机制;同时利用K H ZumGahr的磨损模型解释了在硬磨料磨损条件下,冷轧变形对高锰钢耐磨性没有贡献的机制。     

全油膜润滑条件下磨粒磨损特性的实验研究

本文应用最新研制的ＭＭＵ－５型流体润滑摩擦磨损试验机，对全油膜润滑条件下三体磨粒磨损的特性进行了一些实验研究。     

含污染物油润滑条件下的磨粒磨损研究

概述了含污染物油润滑条件下的磨损试验方法，分析了磨粒尺寸、磨粒含量；材料硬度和材料表面粗糙度等试验参数对含污染物油润滑条件下材料的磨损性能的影响，结果表明其磨损机理主要是点蚀、犁削和熔着磨损，并提出了解决措施。     

热压烧结氧化锆陶瓷的微磨料磨损机制研究

采用真空热压烧结工艺,在1 600 ℃下制备了含5%Y2O3稳定剂的氧化锆陶瓷.运用SEM、XRD等手段研究了氧化锆陶瓷的组织结构、性能,并研究了微磨料磨损条件下氧化锆陶瓷的摩擦磨损性能.结果表明:氧化锆具有良好的耐磨料磨损性能,微磨料磨损条件下,其磨损机制主要以微犁削和塑性变形为主.     

高硼抗磨不锈钢的研究和应用

在普通奥氏体不锈钢中加入超过1.0%（质量分数）的硼,铸态下获得了奥氏体基体上分布着高硬度硼化物的复合组织。借助光学显微镜、扫描电镜、电子探针、能谱分析、X射线衍射和维氏硬度测量等手段,研究了硼化物的组成以及合金元素在硼化物和金属基体中的分布情况,并研究了高硼抗磨不锈钢高温固溶后的显微组织和性能的变化情况。结果发现硼化物的主要组成是Fe、Cr、B,另外还含有少量的Ni、Mn、C,Si基本不溶于硼化物中,硼化物硬度超过HV1500。经高温固溶处理后,硼化物不分解,但出现局部溶解现象,使奥氏体中B的固溶度增加,促使高硼抗磨不锈钢硬度提高8.54%。高硼抗磨不锈钢用于制造锌液输送管道,使用寿命比普通不锈钢提高1.5-1.8倍。     

高压磨料水喷嘴磨损实验研究

本文采用硬质合金和陶瓷材料制成喷嘴．在高压水设备上进行了磨损实验研究。结果表明，影响其耐磨性主要因素是喷嘴材料、表面硬度及高压磨料水工艺参数。同时采扫描电镜对喷嘴磨损表面进行了分析。     

Influence of Concentration of Aramid Fabric on Abrasive Wear Performance of Polyethersulfone Composites

In this work, three composites of polyethersulfone (PES) containing Aramid (Kevlar 29) fabric with concentration 64, 72 and 83% (by weight) were developed by the compression molding technique. These composites were characterized for their mechanical and physical properties. The abrasive-wear performance of the composites was evaluated by abrading 1 × 1 × 1 cm³ samples against silicon carbide paper under various loads. The fabric reinforcement enhanced the abrasive-wear resistance of PES significantly (approximately 3–8 times depending on the operating conditions). It was observed that the 80% fabric composite showed the highest resistance to wear and impact along with the best tensile strength and elongation properties. Its flexural strength and ILSS value, however, were lowest. The 64% fabric composite, on the other hand, showed an exactly reverse trend among the three composites. Considering all the properties simultaneously, it was concluded that in the selected range of composites 72% fabric inclusion was the optimum for the best combination of tribological and mechanical properties. Ratner–Lancaster plots showed good linearity indicating that ultimate tensile strength and elongation to break were the prominent factors controlling the abrasive-wear behavior of the composites.     

轿车后轮轴承磨粒磨损失效特性与产生机理

通过对 2 0 0余套早期失效的轿车后轮轴承失效统计分析发现 ,磨粒磨损及烧伤是后轮轴承主要的失效形式 ,该失效形式占所有轴承失效率的 6 0 %。根据轿车后桥半轴的结构、后轮轴承装配状况、及轿车后轮的动力学特性 ,本文提出了轿车后轮发生磨粒磨损及烧伤损坏的失效模型 :(1)在惯性载荷作用下 ,轴承内圈与轴颈接触部位的切向蠕动形成粘着磨损颗粒 ;(2 )半轴轴端螺纹防松键槽侵入轴颈与轴承内孔配合段 ,导致键槽锐边在轴承内孔刮研 ,产生切削微屑 ;(3)蠕动及刮研作用产生的磨损颗粒进入轴承滚道表面 ,与滚动体形成三体磨粒磨损。(4)在制动鼓的维修过程中 ,磨损颗粒的异常侵入 ,同样会导致轴承发生磨粒磨损失效。本文提出 ,防止轿车后轮轴承发生早期磨粒磨损失效的有效途径是 :(1)尽量避免与轴承配合的轴颈圆柱表面受到结构或工艺性的损害。(2 )提高轴颈与轴承内孔表面的光洁度和配合精度 ,以降低蠕动造成的磨损颗粒大小和数量。(3)通过密封等防范措施 ,防止磨损颗粒的侵入。     

料浆中碳化硅含量对TZNT钛合金微粒磨粒磨损性能的影响

用TE66型试验机分析了TZNT钛合金的微粒磨粒磨损行为,用15JE型数显式测量显微镜测量了磨斑直径,研究了料浆中碳化硅含量(0.05～0.25 g·cm-3)对合金磨损体积的影响,并建立了磨损机制图.结果表明:在0.05～0.50 N载荷下,TZNT钛合金的磨损体积均随着料浆中碳化硅含量的增加而增大;且在相同条件下,其在Hank's模拟体液中的磨损体积小于其在蒸馏水中的磨损体积;随着料浆中碳化硅含量的增加,TZNT钛合金的磨损形式由二体磨损向混合磨损和三体磨损转变.     

Ti6A14V的微磨粒磨损研究

研究了医用Ti6A14V合金在蒸馏水中的微磨粒磨损行为，考察了载荷、滑行距离、料浆浓度和转速对微磨粒磨损规律的影响，并对微磨粒磨损机制进行了讨论。结果表明：随载荷、滑行距离和料浆浓度的增加，Ti6A14V合金的磨损量增加，磨损机制由三体磨损转变为混合磨损。     

爆炸硬化处理对高锰钢冲击磨损性能影响的研究

对Mn13Cr2高锰钢进行了爆炸硬化处理。并分别以玻璃砂、鹅卵石为磨料，在MLD．10动载磨料磨损试验机上对比研究了爆炸前、后Mn13Cr2高锰钢的冲击磨损性能。实验结果表明：在低硬度磨料（玻璃砂）冲击磨损时，爆炸硬化使高锰钢的冲击耐磨性提高20％-40％。在高硬度磨料（鹅卵石）冲击磨损时，在冲击功小于1．7J的条件下，爆炸硬化使高锰钢的冲击耐磨性提高30—50％。在冲击功大予1．7J的条件下，爆炸硬化则使高锰钢的冲击耐磨性降低。爆炸硬化使高锰钢表层硬化和冲击韧性降低是冲击耐磨性发生变化的主要原因。在冲击磨损条件下，爆炸硬化前、后高锰钢磨损面均出现磨料嵌入物及犁沟、凿削坑和剥落坑等形貌特征。爆炸硬化高锰钢适用予低硬度磨料的冲击磨损及高硬度磨料的低冲击功冲击磨损的工况条件。     

纳米Al2O3弥散强化复合涂层的制备及耐磨性研究

将纳米Al2O3与Ni基自熔性合金F102的复合粉末用氧乙炔焰热喷焊工艺制各复合涂层,研究了纳米Al2O3的加入呈对组织和耐磨性的影响。结果表明,当纳米A12O3质量分数为0．25％时,涂层的耐磨性最好,与25％WC复合涂层的耐磨性相当。     

平面拉刀磨损有限元分析

拉削加工过程中,刀齿在切削力、热耦合作用下较易产生磨损。由于高速拉削技术的发展,拉刀刀齿前刀面的磨损逐渐引起了更多的关注。随着拉削的进行,刀齿的磨损量不断增加。通过有限元分析,确定了拉削速度、齿升量、刀尖圆弧半径对前刀面磨损带深度和宽度的影响。     

WC颗粒增强铁基表面复合材料的三体磨料磨损性能研究

设计、制备了一台三体磨料磨损实验机，对该实验机进行了重现性实验。以高铬铸铁为标样，利用该磨损实验机分别考察了WC颗粒体积分数、载荷与表面复合材料相对耐磨性能之间的关系。实验结果表明：本实验机的测试性能是可靠的；复合材料的三体磨料磨损性能与高铬铸铁标样相比有较明显的提高，在同一载荷下．复合材料的相对耐磨性能随着WC颗粒体积分数的增大呈先升高后降低的变化规律，WC颗粒体积分数为27％的复合材料相对耐磨性最高，达到高铬铸铁的5．12倍；而对于同一种复合材料，随着载荷的增大，其相对耐磨性呈增加趋势，其中WC颗粒体积分数为27％的复合材料增加最为明显；复合材料的三体磨料磨损机理为WC对周围组织的屏蔽作用，失效方式为WC颗粒因疲劳而片状剥落。