NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金的室温摩擦磨损性能

采用SEM和XRD分析Ni Al-2.5Ta-7.5Cr合金的微观组织,用万能力学试验机测试合金的力学性能,用高速往复摩擦磨损试验机研究合金的室温摩擦磨损特性。研究结果表明:Ni Al-2.5Ta-7.5Cr合金由Ni Al相、Ni Al-Cr共晶和Cr2Ta相组成,其强度和塑性良好。在低P1/2·v(P为载荷,v为速度)下,合金的磨损机制为磨粒磨损,随着P1/2·v的增加,摩擦热效应增强,合金的磨损机制逐渐转变为黏着磨损,摩擦因数和磨损率增加;当P1/2·v>0.54N1/2·m/s时,摩擦热效应逐渐导致摩擦表面形成了无定形层,无定形层具有自修复特性,部分或全部隔离了摩擦副的直接接触,磨损机制逐渐转变为氧化磨损,磨损率快速降低后保持稳定,摩擦因数逐渐降低;当P1/2·v≥4.02N1/2·m/s时,合金磨损表面开始出现疲劳磨损特征,表面剥落导致合金的磨损率升高。

不同温度下NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B合金组织及摩擦性能研究

以NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B合金为研究对象,分析了合金在不同温度下的摩擦磨损性能。通过对试样在不同温度下摩擦系数、磨损体积损失、腐蚀产物微观组织形貌及成分的表征,揭示了不同温度对NiAl合金的磨损性能影响规律。结果表明,随着温度升高,合金表面形成陶瓷润滑膜,合金的耐磨性提高。

NiAl-7.5Cr-2.5Ta-5Co合金的室温摩擦磨损性能

采用往复摩擦磨损试验方法,研究了不同接触变形状态和摩擦热效应下Ni Al-7.5Cr-2.5Ta-5Co合金的磨损性能与机理。结果表明:弹性接触状态下,变形区域的弹性应力松弛所引起的微小移动可破坏形成的金属结点,其摩擦系数较低;塑性接触状态下,合金磨损表面发生粘着-剪切特征,其摩擦系数较高;随着摩擦热效应的增强,合金摩擦表面自生成的Ni和Co的氧化物膜增多,降低了合金的摩擦系数,当P m·V值大于865 350(N/s·mm)时,合金的摩擦系数小于0.3,表现出良好的自润滑特性。

两种NiAl基合金在酸腐蚀工况下的磨损特性

研究了Ni Al-2.5Ta-7.5Cr-x(0,1)B合金在5%H2SO4溶液中的腐蚀磨损特性,结果表明:在酸腐蚀工况下Ni Al-2.5Ta-7.5Cr-1B合金的耐蚀性能优于Ni Al-2.5Ta-7.5Cr合金,易钝化成膜,静置腐蚀速率为0.007 mg/(cm2·h1),钝化电流密度为0.299(m A·cm-2),自然腐蚀电位为-0.213 V,表现出良好的耐酸腐蚀性能及稳定性。物质膜完整地覆盖在Ni Al-2.5Ta-7.5Cr-1B合金的磨损表面,抑制了腐蚀对磨损的加速作用,Ni Al-2.5Ta-7.5Cr-1B合金比Ni Al-2.5Ta-7.5Cr合金的腐蚀磨损率减小了2-8倍。Ni Al-7.5Cr-2.5Ta-1B合金的磨蚀,受控于腐蚀磨损和完整的物质膜的保护作用。Ni Al-2.5Ta-7.5Cr合金的磨蚀机制,受控于腐蚀磨损和磨粒磨损。