牛少鹏
,
邓畅光
,
张吉阜
,
周宏明
,
王斌
表面技术
利用超音速火焰喷涂方法制备出NiCr/Cr3C2和NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2两种涂层,观察了两种涂层的组织,测定了两种涂层在650℃和800℃下的摩擦磨损性能,进而分析了BaF2·CaF2共晶相对涂层的润滑减摩作用,讨论了两种涂层的适用范围.结果表明,NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2涂层在800℃展现出优异的耐磨自润滑效果,摩擦系数最低,仅为0.2644,磨损率也较小,为5.88×10-6mm3/(N·m)；而NiCr/Cr3C2涂层在650℃的磨损率更小,仅为3.66×10-6 mm3/(N·m).两种涂层在不同温度下表现出不同的摩擦磨损机制:NiCr/Cr3C2涂层在650℃和800℃均表现为典型的粘着磨损,但在650℃时有疲劳迹象,在800℃时则发生严重塑性变形；NiCr/Cr3C2-BaF2·CaF2涂层在650℃以磨粒磨损为主,在800℃时,由于氟化物润滑膜的作用,仅发生轻微的粘着剥落.
关键词:
超音速火焰喷涂
,
碳化铬基涂层
,
BaF2·CaF2共晶
,
自润滑
,
高温摩擦磨损
臧辰峰
,
刘常升
,
张小彬
材料科学与工艺
为改善低碳钢材料的耐高温磨损性能,采用激光熔覆法,在低碳钢表面制备出Ni60合金、Ni60＋Y2O3的熔覆涂层和Ni60熔覆-重熔涂层,利用X射线衍射仪、磨擦磨损实验机、扫描和透射电镜分析了熔覆层相组成、高温耐磨性能和熔覆层显微形貌.结果表明：所制得熔覆层与熔覆-重熔层组织均一、致密,与基体形成了良好的冶金结合;熔覆-重熔层的显微硬度和高温耐磨性分别为基体的5和4倍;添加Y2O3熔覆层的显微硬度和高温耐磨性分别为基体的4.2和4倍;熔覆层高温耐磨能力增强的主要原因是熔覆层与基体良好的冶金结合、析出相以及Y2O3的强化作用.
关键词:
激光熔覆
,
显微组织
,
高温摩擦磨损
,
Ni60粉末
,
Y2O3
温鹏
,
单际国
,
曹志晓
,
张斌
钢铁研究学报
车轮短时间的滑行会带来剧烈的摩擦磨损。为了研究大功率机车车轮材料耐滑动摩擦磨损性能,利用SRV摩擦磨损试验机对3种新型车轮材料J1、J2、J3进行室温及高温条件下的滑动摩擦磨损试验,通过三维白光干涉表面形貌仪对磨痕的三维形貌进行记录和测量,比较了3种材料的摩擦磨损特点和耐磨性能;测试了车轮材料的力学性能,利用显微硬度对摩擦表面进行分析,结合材料的化学成分和力学性能,讨论了3种新型车轮材料在不同温度条件下的摩擦磨损特点和机制。常温条件下,J1为磨粒磨损;J2以磨粒磨损为主,并有轻微疲劳磨损;J3为磨粒磨损、疲劳磨损共存;J2的耐磨性最好,J3次之,J1最差。高温条件下,3种车轮材料的摩擦磨损量差别不大,磨痕表面硬度很高的亮白相对其磨损机制有较大影响。
关键词:
机车车轮
,
摩擦
,
磨损
,
高温摩擦磨损
,
摩擦磨损试验
孙晓宾
,
骆心怡
,
张平则
,
郑婷
,
崔宏
机械工程材料
采用双层辉光等离子表面技术在Ti6Al4V钛合金表面进行钨-钼共渗,并对渗层的结构和高温摩擦磨损性能进行了研究.结果表明:在Ti6Al4V合金表面形成了与基体结合良好的钨-钼共渗层;渗层由沉积层、过渡层和扩散层构成,渗层组织为钨、钼及其在钛合金中的固溶体TixW1-x、MoTi;与基体相比,在450℃条件下共渗层的摩擦因数稍有降低,而耐磨性却显著提高,且磨损后渗层表面磨痕显著减小,粘着和擦伤现象均得到明显减轻,其磨损机制主要是粘着磨损和少量的微切削.
关键词:
双层辉光离子表面技术
,
Ti6Al4V合金
,
钨-钼共渗
,
高温摩擦磨损
韩士萍
,
马辉
材料保护
目前,在WN中加入Al制备多元复合膜的研究国内外报道较少.通过射频磁控溅射法,以不同Al靶功率在Si (100)和TC4合金上制备了不同Al含量的W-Al-N复合膜.采用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪、纳米压痕仪(CSM)、摩擦磨损试验机、高温氧化试验研究了W-Al-N复合膜的微结构、力学性能、摩擦磨损性能及高温抗氧化性能.结果表明:随着Al含量的增加,W-Al-N复合膜的择优取向发生变化,(111)和(220)衍射峰逐渐消失,复合膜主要呈(200)择优取向生长;复合膜的硬度先增加后减小,当Al含量为32.40％(原子分数,下同)时硬度达到最大值37 GPa,此时表征复合膜抵抗塑性变形能力的变量H3/E*2也达到最大值0.308;室温下,随Al含量的增加,W-Al-N复合膜的摩擦系数与单层WN薄膜的相比变化不大,磨损率先降低后增大,在硬度最大处得到磨损率最低值9×10-9 mm2/N;W0.676Al0.324N复合膜的摩擦系数在200℃时降低,随后随温度的升高先增大后减小;Al的加入提高了复合膜的高温抗氧化性能,起始氧化温度由WN单层膜的400℃提高到复合膜的800℃.
关键词:
磁控溅射
,
W-Al-N复合膜
,
TC4合金
,
微结构
,
高温摩擦磨损
,
高温抗氧化
计杰
,
杨浩鹏
,
吴晓春
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.2016.04.005
铝元素对模具钢的离子氮化工艺和性能具有重要影响,适当的铝含量可以改善模具钢渗层质量,显著提高其表面硬度和耐磨性.通过正交试验和单变量试验研究了不同铝含量的SDAH13钢较优的离子氮化工艺及其高温磨损性能.利用OM、SEM、XRD表征了渗氮层的微观组织及物相,应用高温摩擦磨损试验机研究了SDAH13钢离子氮化前后的磨损性能,通过光学轮廓仪测量了磨损量并计算了磨损率,同时通过SEM观察了样品的磨损形貌并且进行了EDS能谱分析.研究结果表明:含铝质量分数为0.76％,氮化温度为540℃,保温时间14h,炉压为400 Pa时,离子氮化效果较优;随着铝含量的增加,渗氮层厚度会减薄.在500℃条件下进行摩擦磨损实验时,与未氮化试样的磨损率比较,采用较优渗氮工艺进行离子氮化的Al0.76-SDAH13钢的磨损率能降低45％,其耐磨损性得到了显著提高.
关键词:
SADH13钢
,
离子氮化
,
铝含量
,
高温摩擦磨损
解明祥
,
张世宏
,
李明喜
,
完卫国
,
李国徽
材料热处理学报
在两种喷涂参数下,采用超音速火焰喷涂(HVOF)制备了两种Cr3C2-25％NiCr涂层,用金相显微镜和扫描电子显微镜(SEM)表征粉末和涂层的显微组织,用图像处理软件分析涂层孔隙率,并进行涂层维氏显微硬度测试,对涂层进行高温摩擦磨损试验,分析对比了两种涂层的耐磨性,并探讨了磨损机理.结果表明:两种Cr3C2-25％ NiCr涂层的孔隙率和硬度,CrC-1为0.90％和848.1 HV1,CrC-2为0.42％和884.6 HV1,涂层的高温磨损主要为粘着磨损伴有颗粒切削和剥落带来的磨粒磨损,其中CrC-2具有较好的耐磨性.
关键词:
超音速火焰喷涂
,
Cr3C2-25NiCr涂层
,
高温摩擦磨损
