Ti6Al4V合金干滑动磨损过程中摩擦层及摩擦氧化物的作用

Ti6Al4V合金干滑动磨损过程中摩擦层及摩擦氧化物的作用

论文摘要

目的分析Ti6Al4V合金在不同滑动速度下的干滑动磨损行为及磨损特征,研究钛合金的磨损机理,并探讨干滑动磨损过程中摩擦层及摩擦氧化物的作用。方法采用销盘式摩擦磨损试验机,对Ti6Al4V合金在不同滑动速度下进行干滑动磨损实验。采用磨损率和摩擦系数表征钛合金的磨损行为,采用SEM、EDS及XRD分析磨损表面及摩擦层的形貌及成分,采用数字显微硬度仪表征摩擦层的力学性能。结果滑动速度在0.5~4 m/s范围内变化,Ti6Al4V合金的磨损率发生显著变化,尤其是在高载条件下。0.5~1.5 m/s速度范围内,磨损率较低,2.68m/s速度下,磨损率达到最高值,4m/s速度下,磨损率达到最低值。0.75m/s速度下,粘着磨损和磨粒磨损为主要磨损机理,氧化磨损为次要磨损机理;2.68 m/s和4 m/s速度下的磨损机理分别为剥层磨损和氧化轻微磨损。2.68m/s速度下的高磨损率与硬度较低的无氧化物摩擦层对应,而4 m/s速度下的低磨损率与高硬度的多氧化物摩擦层对应。结论试验条件改变,Ti6Al4V合金的磨损行为及磨损机理发生变化。不同试验条件下的磨损行为与不同的摩擦层特征相对应,当摩擦层中包含一定量的摩擦氧化物时,这种陶瓷性的摩擦层具有比基体更高的硬度,能有效保护基体,降低磨损率。

论文目录

  • 1 实验材料及方法
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 磨损率及摩擦系数
  •   2.2 磨损表面形貌及物相分析
  •   2.3 磨损剖面分析
  •   2.4 摩擦层及摩擦氧化物的作用
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李新星,施剑峰,王红侠,韩伯群,封晶,张冰

    关键词: 钛合金,干滑动,磨损行为,磨损机理,摩擦层,摩擦氧化物

    来源: 表面技术 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 宿迁学院材料科学与工程系,江苏丰东热技术有限公司,宿迁学院产业技术研究院

    基金: 江苏省第十三批“六大人才高峰”高层次人才项目(XCL-199),江苏省高等学校自然科学研究项目(17KJB430030),江苏省第五期“333工程”培养资金资助项目(BRA2019225)~~

    分类号: TG146.23

    DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.12.028

    页码: 233-239

    总页数: 7

    文件大小: 2587K

    下载量: 161

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