PTFE基复合材料的土壤粘附与磨料磨损的研究

研究了Al_2O_3颗粒填充PTFE和PTFE+50％(wt)PPS基复合材料表面上水的润湿及土壤粘附和磨料磨损特性。加入适当含量和一定尺寸的Al_2O_3粒子可提高水的前进接触角θ_a并使减粘性能保持在较高水平。PTFE(+PPS)—Al_2O_3复合材料表面在憎水性和非光滑性方面与某些土壤动物体表有相似特性。适量Al_2O_3粒子的弥散可明显提高复合材料的耐磨料磨损性能,且PPS可进一步改进复合材料的耐磨性。

后刀面织构化硬质合金刀具干切削氧化铝陶瓷生坯磨损机理研究

针对冷等静压氧化铝陶瓷生坯干切削中出现的刀具磨粒磨损严重等问题,利用激光加工技术制备后刀面织构化硬质合金刀具,对氧化铝陶瓷生坯干切削加工,研究后刀面织构化刀具磨损机理。结果表明在干切削氧化铝陶瓷生坯过程中,刀具前刀面仅有轻微磨损,后刀面有较为严重的磨粒磨损。相比硬质合金刀具,后刀面织构化刀具能有效降低刀具磨损,且织构沟槽平行于主切削刃的后刀面织构化刀具(AT-1)能有效提高刀具耐磨性。研究发现后刀面微织构在干切削过程中存在"衍生切削"现象,"衍生切削"能切除刀-工接触表面中的硬质点,避免硬质点加剧刀具磨损;微织构还有储存氧化铝粉末切屑的作用,这进一步减少硬质点对刀具后刀面的影响,延长刀具寿命。

金属基体中的石墨球形状对金属基体的抗磨损能力影响的研究

冲击磨料磨损作为普遍存在于冶金、建材、矿山机械等行业中的一种磨损形式,由于在上述行业中,许多工件都在冲击条件下承受磨料磨损,每年造成的经济损失十分巨大,研究了零件的金属基体的抗磨损能力与其中石墨球的形状的关系,为更好地选择零件提供理论依据。

离心泵叶轮表面激光熔覆(Ti,W)C颗粒增强Ni基熔覆层分析

为提高离心泵叶轮表面激光熔覆Ni基熔覆层的性能,通过添加(Ti, W)C颗粒方式对其加强。对WC硬质相以及Ni基合金显微组织进行了表征,并对其耐磨性进行了测试。研究结果表明,制备形成了具有致密结构的熔覆层,整体组织形态较均匀。(Ti, W)C颗粒在高能量密度的激光作用下部分重熔,并与熔化的镍基粉末以及重熔的45钢基体发生凝固反应生成新的物相。在熔覆层的表面存在Fe_(3)Ni、Cr_(23)C_(6)与W_(2)C等物相。熔覆层合金区显微维氏硬度为623 HV,相对于45钢基体硬度获得了显著提升。(Ti, W)C颗粒增强Ni基熔覆层摩擦系数为0.32,与基体相比减小了47.2%;磨损量减小为9.67 mg,与45钢30.83 mg相比显著减小。熔覆层表面磨痕处存在不同尺寸颗粒,没有形成犁沟结构。磨痕内含有C、Ni、W、Cr化合物,可以有效保护基体组织,使其获得更强耐磨性。