| TA15钛合金高温摩擦磨损性能研究 |
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| 引用本文： | 刘彬,李晟,毛玉刚,李鹏飞,李亮亮,孟宪凯,王赛兰,吴嘉诚.TA15钛合金高温摩擦磨损性能研究[J].表面技术,2023,52(10):151-159. |
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| 作者姓名： | 刘彬 李晟 毛玉刚 李鹏飞 李亮亮 孟宪凯 王赛兰 吴嘉诚 |
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| 作者单位： | 江苏大学 机械工程学院，江苏 镇江 212013;吉林大学 机械与航空航天工程学院，长春 130025;沈阳飞机工业集团有限公司 创新研究院，沈阳 110000 |
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| 基金项目： | 国家科技重大专项(2017ZX04001001);江苏省自然科学基金青年基金(BK20210758);中国博士后科学基金面上一等资助项目(2022M710060);航空动力装备振动及控制教育部重点实验室开放基金(VCAME202208);江苏省研究生实践创新计划(SJCX22_1849，KYCX22_3626) |
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| 摘 要： | 目的 为探究TA15钛合金高温耐磨性能的潜力，研究了TA15钛合金在室温~800 ℃下的摩擦磨损性能。方法 利用Rtec摩擦磨损试验机(Rtec，San Jose，USA)进行TA15钛合金的摩擦磨损性能测试，通过激光共聚焦显微镜、JSM-7800F扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)等手段，分析了TA15钛合金在不同温度下的磨痕形貌、成分变化以及磨损机理。结果 在不同试验温度下，微观组织没有出现明显变化，主要为等轴α相和β相;不同温度下的摩擦因数波动不大，从室温的0.279下降到600 ℃的0.224，而在800 ℃时，表面严重氧化导致摩擦因数增大到0.309;在室温~400 ℃时，试样表面磨痕不断变窄变浅，犁沟和磨屑不断减少，而到400 ℃以上时磨痕逐渐变宽，比磨损率也大幅增大，且在600 ℃时的磨损量最大;在600 ℃时，以氧化磨损为主，并伴随着磨粒磨损和黏着磨损，且表面磨痕形貌和宽度比较均匀;在800 ℃时磨损表面以黏着磨损和氧化磨损为主，并伴随着高温焊接的发生。结论 TA15合金表面的O元素含量随温度的升高而逐渐升高，并且氧化反应主要发生在β相内。随着试验温度的升高，TA15钛合金磨损表面的氧化磨损现象也更加明显。
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| 关 键 词： | TA15钛合金 高温性能 磨损机理 氧化磨损 摩擦因数 |
| 收稿时间： | 2022/9/15 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2023/3/31 0:00:00 |
Tribological Properties of TA15 Titanium Alloy at Different High Temperatures |
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| LIU Bin,LI Sheng,MAO Yu-gang,LI Peng-fei,LI Liang-liang,MENG Xian-kai,WANG Sai-lan,WU Jia-cheng.Tribological Properties of TA15 Titanium Alloy at Different High Temperatures[J].Surface Technology,2023,52(10):151-159. |
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| Authors: | LIU Bin LI Sheng MAO Yu-gang LI Peng-fei LI Liang-liang MENG Xian-kai WANG Sai-lan WU Jia-cheng |
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| Affiliation: | School of Mechanical Engineering, Jiangsu University, Jiangsu Zhenjiang 212013, China;School of Mechanical and Aerospace Engineering, Jilin University, Changchun 130025, China;Innovation Research Institute, Shenyang Aircraft Corporation, Shenyang 110000, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | TA15 titanium alloy high-temperature properties wear mechanism oxidation wear friction coefficient |
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