武元元
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孙建林
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周福伟
,
王冰
材料科学与工艺
为研究ZnO纳米粒子对轧制液摩擦学性能和轧制润滑性能的影响,制备了以ZnO纳米粒子为添加剂的水基纳米轧制液和传统轧制乳化液.通过四球摩擦学试验和四辊冷轧试验,对比研究了其摩擦学特性和轧制润滑性能,利用金相显微镜和热场发射扫描电子显微镜(FESEM)等手段对轧后硅钢表面的形貌和成分进行分析,并给出了ZnO纳米粒子的减摩抗磨作用机理.研究表明:随接触载荷增大,水基轧制液的μ值和轧后表面粗糙度呈现出不同于传统轧制乳化液的变化趋势;水基轧制液的ZnO纳米粒子含量为0.7%时,摩擦学性能和轧制润滑性能最好,与传统轧制液相比,极压系数PB提高8.4%,摩擦系数μ降低43%,轧后表面粗糙度Ra降低37%;颗粒状ZnO纳米粒子分布在摩擦副表面的纳米级间隙处,类似微球轴承,起支承载荷的作用,使轧制液的减摩抗磨性能提高.
关键词:
Nano-ZnO
,
添加剂
,
表面质量
,
润滑性能
,
摩擦磨损
,
硅钢
,
轧钢
王冰
,
孙建林
,
武元元
,
王一助
材料科学与工艺
为减少传统冷轧乳化液在轧制过程中油污污染,提高带钢表面质量,采用物理和化学方法将纳米MoS2分散在水基轧制液中替代传统极压抗磨剂添加剂,在四球摩擦磨损试验机上进行摩擦学性能实验.通过冷轧实验,考察了纳米MoS2在轧制过程中对润滑性能的影响;使用接触角测量仪检测了该轧制液的润湿性能,并通过轧后带钢表面粗糙度分析,研究了纳米粒子的添加对轧后带钢表面质量的影响,并对其在冷轧润滑过程中的作用机理进行初步探讨.研究表明:含纳米MoS2水基轧制液与通用乳化液的PR值相同,但其摩擦系数与磨斑直径与乳化液相比分别降低1.4%和17.7%,表现出良好的抗磨损性能,同时,改善了润湿性能以及冷轧过程中的润滑性能;从板面质量来看,表面轧制纹理清晰,划痕少而浅,结合粗糙度曲线及EDS能谱分析,表明纳米粒子能够填充在带钢表面"犁沟"处,减少了磨损和缺陷的发生,从而有效提高了后带钢表面质量.
关键词:
冷轧
,
Nano-MoS2
,
润滑性能
,
磨损
,
润湿