多道次多向锻造对富硅共析ZA合金摩擦性能的影响

研究多道次多向锻造(MDF)对ZA22−xSi(x=0,4,8,质量分数,%)合金摩擦性能的影响。结果表明,MDF破坏合金的铸造组织,形成由细小分布的α相和η相,以及原始Si颗粒组成的显微组织。研究还发现,尽管基体出现加工软化,多向锻造ZA22−xSi合金仍具有较高的耐磨性。经5道次多向锻造的ZA22−4Si合金具有最高的耐磨性能,当外加载荷为10和30 N时,其磨损率分别比铸态ZA22合金的低80%和75%。MDF也显著降低样品的平均摩擦因数和摩擦因数波动。摩擦性能提高的主要因素有:基体具有较高的抗微裂纹能力,硬质Si增强相的形成,显微组织中细小的α相和η相再分布,以及富Al和Zn氧化物摩擦层。