高温滑动磨损过程中氧化物磨屑的演变机制研究

在65Mn钢分别与3Cr2W8V钢和真空熔结铁基合金涂层(成分是4.5%C-46%Cr1.0%Si2.0%B6.3%NiFe余量)组成的高温滑动磨损系统中,研究了氧化物磨屑的演变机制,证明磨损过程中磨屑不仅存在氧化、碎化等机械、化学过程,还存在因相互挤压而粘结甚至微区热压烧结等冶金过程,两方面的共同作用,使氧化物磨屑成分均匀化。应用Fe-O系统相图和Fe3O4-Cr2O3系统相图,分析两磨损系统磨屑形态差别的原因。

Ti-Al-Zr钛合金的高温微动磨损行为研究

采用高精度液压式高温微动磨损试验机研究了Ti-Al-Zr钛合金在室温和400℃下的微动磨损行为;分析了其摩擦系数、磨损体积以及磨损表面和截面形貌;探讨了其微动磨损机理及氧化磨屑的作用机理。试验结果表明:与室温相比,在微动初始阶段,400℃时的摩擦系数较高,而在稳定阶段两者相当;在相同载荷、位移幅值条件下,400℃时的磨损体积较室温大,在相同温度下,磨损体积随着载荷的增加而增大;室温时的磨损主要以剥层机制和磨粒磨损为主,而高温(400℃)主要以剥层、氧化磨损和粘着机制为主;摩擦学白层对在损伤过程中起重要作用。

3Cr2W8V钢高温高载下的干摩擦滑动磨损特性

对 3Cr2 W8V钢高温高载下的干摩擦滑动磨损特性及磨损面形貌、磨损面表层和次表层的组织和硬度进行了试验和分析。结果表明 :高载下 3Cr2 W8V钢的力学性能是决定材料磨损特性的主要因素 ;氧化物磨屑对磨损面的保护作用是通过氧化物磨屑对磨损面的大面积覆盖实现的 ;室温低载下磨损面上形成氧化物磨屑的覆盖 ,而在室温高载和高温下都未形成氧化物磨屑的覆盖 ;高温高载下 ,主要因 3Cr2 W8V钢本身承载能力下降 ,氧化物磨屑未能覆盖于磨损面上 ,故对磨损面起不到保护作用。