易敬华
,
林修洲
,
蔡振兵
,
沈明学
,
何莉萍
,
朱旻昊
功能材料
在新型恒温扭动微动腐蚀实验装置上,通过改变角位移幅值,在恒温37℃的25%血清溶液中对Ti6Al4V合金的扭动微动腐蚀行为进行了研究。实验结果表明,角位移幅值对扭动微动的运行区域及腐蚀行为有重要的影响,摩擦扭矩-角位移幅值（T-θ）曲线分别呈直线型、椭圆型和平行四边形型,Ti6Al4V合金的扭动微动运行区分别呈现部分滑移区、混合区及滑移区等3个微动运行区。当角位移幅值较小时,扭动磨损发生在接触边缘,损伤轻微;扭动微动对腐蚀几乎不产生影响,腐蚀电流和腐蚀电位随时间的曲线波动不大;随着角位移幅值的增大,接触表面产生强烈的塑性变形,损伤严重。腐蚀电流和腐蚀电位随时间的变化曲线表明,扭动微动对腐蚀的影响较大,呈磨损加速腐蚀的特征。
关键词:
摩擦磨损
,
微动腐蚀
,
微动磨损
,
扭动微动
,
电化学腐蚀
周唯一
,
沈明学
,
蔡振兵
,
周琰
,
沈火明
,
朱旻昊
机械工程材料
以钴铬钼合金球头与钴铬钼平面试样作为摩擦副,分别在质量分数为25％的胎牛血清溶液和干态条件下进行了扭转复合微动磨损试验,探讨了该合金的微动磨损行为和损伤机理.结果表明:在血清溶液中摩擦副的界面比干态下的更易滑动;在部分滑移区,血清溶液和干态条件下的切向力与法向力比值都很小;在混合区,两种润滑条件下的接触界面均有明显的塑性变形;在滑移区,血清溶液的润滑作用显著,磨损机理为磨粒磨损和氧化磨损,而干态条件下除此以外还存在剥层现象;两种润滑条件下的微动界面都发生了摩擦氧化.
关键词:
微动磨损
,
扭转复合微动
,
钴铬钼合金
,
血清溶液
丁永军
,
雷强
,
骆合力
,
李尚平
钢铁研究学报
对比研究了碳化铬/Ni3Al复合材料和传统高温耐磨材料Stellite 6合金和T800合金的室温耐微动磨损性能。结果表明,碳化铬/Ni3Al复合材料具有优异的耐微动磨损性能,与GCr15对磨时,其室温相对耐磨性分别是Stellite 6和T800合金的5.5倍和2.6倍。通过分析微动磨损机制认为,碳化铬/Ni3Al复合材料优良的耐微动磨损性能可以归因于材料优良的耐磨粒磨损性能、均匀的碳化铬颗粒分布、合理的碳化物增强相尺寸搭配和Ni3Al合金基体优良的力学性能。
关键词:
Ni3Al
,
碳化铬
,
Stellite
,
6
,
T800
,
微动磨损
左孔成
,
蔡振兵
,
宋川
,
彭金方
,
莫继良
,
沈火明
,
朱旻昊
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.014
以球/平面接触方式,进行炭纤维织物复合材料与GCr15钢球之间的扭动微动磨损实验研究,讨论纤维取向对微动磨损性能的影响.结果表明:该材料与金属材料类似,均存在3个微动运行区域,即部分滑移区、混合区以及滑移区,微动磨损机制为磨粒磨损和氧化磨损.炭纤维复合材料微动摩擦磨损性能表现出明显各向异性特征,即纤维平行且垂直于接触表面的纤维混合排布(N取向)复合材料的摩擦耗散能和磨损量均小于纤维平行于接触表面的P取向.在混合区域,磨损区半径随循环周次的增加而逐渐增大,且N取向小于P取向.
关键词:
炭纤维织物复合材料
,
微动磨损
,
扭动微动
,
纤维取向
,
各向异性
王文秀
,
蔡振兵
,
钱浩
,
李晨
,
谢永诚
,
米雪
,
彭金方
,
朱旻昊
中国有色金属学报
在卧式高温微动磨损试验机(PLINT TE77)上，采取线接触方式，研究690合金传热管/405不锈钢抗振条在干态不同温度下的切向微动磨损特性。在试验参数为法向载荷40 N、位移幅值100μm、频率5 Hz和循环次数1×105次的条件下，分别在25、90、200和285℃这4种不同温度下进行切向微动磨损试验。结果表明：微动工况均处于滑移区，90℃时稳态摩擦因数最高；当温度升高到200和285℃时，摩擦因数经过下降期后出现一个更加明显的下降阶段，这与界面的高温氧化有关。磨损机制是磨粒磨损、氧化磨损和剥层，磨痕表面在低温(25和90℃)时的氧化程度比高温(200和285℃)时的严重。90℃时的磨损量比其他温度时的都高，这可能与界面水蒸气蒸发和表面摩擦氧化有关。
关键词:
690合金
,
抗振条
,
微动磨损
,
蒸汽发生器
,
传热管
顾和根
,
蔡振兵
,
岳文
,
沈明学
,
朱旻昊
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.11.027
对 LZ50车轴钢表面进行离子氮化/激光淬火复合处理。在对复合改性层进行表征的基础上,对比研究了复合改性层和基体在干态不同角位移幅值下的扭动微动磨损行为。结果表明,LZ50钢经过复合处理后在表面层形成了均匀分布的针状马氏体；复合处理改变了 LZ50钢的扭动微动运行区域,使得混合区减小,滑移区向小角位移方向移动；复合改性层的摩擦扭矩和耗散能在整个运行区域都低于 LZ50钢,其磨损程度明显降低,在部分滑移区损伤轻微,在混合区和滑移区,损伤主要表现为剥层、磨粒磨损和氧化磨损。总之,复合改性层具有良好的抗磨减摩特性。
关键词:
摩擦磨损
,
微动磨损
,
扭动微动
,
离子氮化/激光淬火复合处理
蔡振兵
,
朱永奎
,
彭金方
,
张广安
,
沈明学
,
朱旻昊
稀有金属材料与工程
利用高能离子注入及增强沉积系统对Ti6A17Nb合金做了不同剂量的氮离子注入处理,采用球/平面接触模式,对Ti6Al7Nb合金及其离子注入层/Zr2O球(直径为25.2 mm)接触副在小牛血清介质条件下进行了扭动微动磨损实验研究.结合动力学分析,借助X射线衍射仪(XRD)、三维形貌仪(3D-pro filer)和扫描电镜(SEM)分析了测试材料成分及其扭动微动磨损磨痕形貌和微观组织结构,探讨了Ti6A17Nb合金及其离子注入层的扭动微动运行行为和损伤机制.结果表明:N+离子注入在钛合金表面形成了氮化钛层,使钛合金表面的微观硬度明显提高,随着注入剂量的增加,钛合金的硬度逐渐升高,磨痕逐渐变小,磨粒逐渐变细,其抗扭动微动磨损性能也提高.
关键词:
离子注入
,
扭动微动
,
微动磨损
,
损伤机制
徐仰涛
,
尹燕
,
夏天东
稀有金属材料与工程
在Hank's溶液中, 采用SRV型摩擦磨损试验机对NiTi形状记忆合金与人骨配磨的微动摩擦系数进行研究.结果表明:Hank's溶液的润滑作用使合金与骨之间的摩擦系数变小,但该介质的腐蚀作用会使摩擦系数增大.在4种介质中,随着振幅的增加,摩擦系数逐渐趋于稳定.在弱酸、弱碱性Hank's溶液中,摩擦系数大于中性条件下的值.由于介质的存在会对磨屑的形成和演化起到抑制作用,相对于空气介质,NiTi形状记忆合金在不同pH值Hank's溶液中磨痕的最大深度以及磨斑体积、宽度、长度会有不同程度的减少.
关键词:
NiTi形状记忆合金
,
Hank's溶液
,
微动摩擦
,
摩擦系数
顾和根
,
蔡振兵
,
岳文
,
彭金方
,
朱旻昊
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.07.013
通过对LZ50车轴钢表面进行渗氮/渗硫复合处理,在其表面形成渗氮/渗硫复合层.在对复合层进行表征的基础上,研究了复合层和基体在干态不同角位移幅值下的扭动微动磨损行为.结果表明:渗氮/渗硫复合层由ε-Fe2-3N,γ'-Fe4N,FeS和FeS2相组成；复合层改变了LZ50钢的扭动微动运行区域,使得混合区减小,滑移区向小角位移方向移动；由于高硬度的渗氮层支撑和渗硫层润滑作用,复合层的摩擦扭矩在部分滑移区和滑移区低于LZ50钢；与LZ50钢相比,复合层的磨损程度明显降低,在部分滑移区损伤轻微,在混合区和滑移区,复合层的损伤主要表现为剥层,磨粒磨损和氧化磨损.
关键词:
摩擦磨损
,
微动磨损
,
扭动微动
,
渗氮/渗硫复合处理
