Ni-石墨固体自润滑材料的塑性变形

用熔炼法制备出具有较好塑性的Ni-石墨固体自润滑材料,研究了球状石墨与片状石墨的变形组织与性能。结果表明:Ni-石墨合金在室温三点弯曲实验中可压成近V字型而不发生脆性断裂;经球化处理的铸态试样的延伸率为15.7%,抗拉强度bσ为259.5 MPa。在850℃进行锻打变形时,压缩变形量达到75.8%,可以加工成薄板材料;变形后垂直于压缩方向的石墨呈高密度纤维状分布,试样经变形后沿纤维方向的抗拉强度提高,但韧性降低。片状石墨在挤压变形过程中,通过沿应力取向发生转动,在弱结合面发生解理碎裂,并通过解理面的相对滑动以及石墨片的彼此桥接形成长纤维状组织;球状石墨在压扁的过程中,沿子晶间的晶界发生破裂并逐渐被拉长。     

镍基复合刷镀层研究

在快速镍电刷镀技术的基础上,研究了在镀液中加入石墨微粒,通过改变镀液浓度、电压、pH值以及镀速等条件,达到改变镀层的耐磨性。通过正交实验法优化确定了Ni-石墨复合电刷镀镀液较佳的浓度配制。并分析了电刷镀镀液各成分在刷镀中的作用以及它们对镀速的影响。从而提出了一套较完整的Ni-石墨复合电剧镀工艺方案。     

镍-石墨高温自润滑材料的熔炼制备及其组织性能

采用真空中频感应熔炼、电弧熔炼和高频感应熔炼辅助3 m落管无容器快速凝固方法,制备出镍-石墨两相自润滑合金.研究表明:在石墨型中浇铸,石墨呈片状生长;在金属型中浇铸,石墨有球化趋势;在电弧炉中熔炼并凝固,石墨基本呈球状组织形态,在3 m落管中经深过冷快速凝固后石墨呈球状组织.从而得出,石墨在生长过程中,(1010)棱面与(0001)基面的再辉温度差是影响石墨生长形态的重要因素.该材料具有高的冲击韧性和较低的电阻率,与45#退火钢及GCr15轴承钢干摩擦磨损时,摩擦因数分别稳定在0.23和0.15.