水溶性高分子型抗磨剂对钢／钢摩擦磨损行为的研究

采用点接触及面接触的形式，在合成的水溶性高分子型抗磨添加剂存在的情况下，得出了钢／钢摩擦副的点摩擦和面摩擦的磨损量的测量结果，进行了四球机评价试验、工具磨耗试验及Ｖ－１０４Ｃ叶片泵的耐磨耗试验，采用扫描电子显微观察了磨损表面的形貌，用电子能谱观察了在摩擦表面形成的膜中所含有元素，并研究它与该抗磨剂成分之间的关系。     

磁场强度对45钢摩擦磨损性能的影响

采用销-环接触方式,在自制的摩擦磨损试验机上,研究了不同磁场强度对铁磁性材料45钢干滑动摩擦磨损性能的影响。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪和三维形貌仪等仪器对磨损表面形貌及磨屑进行了表征。试验结果表明:施加磁场明显影响了45钢的摩擦磨损性能。随着磁场强度的增大,摩擦因数逐渐增大,磨损率逐渐减小,磨损表面粗糙度逐渐降低。磨屑参与摩擦过程的方式不仅影响其自身粒度的大小,而且影响摩擦表面接触状态,以至于对45钢的摩擦磨损性能产生了显著影响。磁场促进磨损表面及磨屑的氧化并吸附磨屑反复参与摩擦过程,在磨损表面形成磨屑层,从而改变45钢的摩擦磨损性能。     

钢的制动磨损机理

在ＭＭ－１０００磨损试验机上,对３５ＣｒＭｏ钢与石棉和半金属摩擦材料组成的摩擦副进行了制动磨损试验,重点研究了钢的制动磨损机理．研究结果表明,钢的制动磨损形式主要是磨粒磨损、氧化磨损和粘着;因摩擦热的影响,制动后钢的摩擦表面出现热震开裂,表层组织过热甚至过烧,表面的粘着物由表向里扩散;钢在制动过程中还出现特有的浅层剥落,它是一个塑性变形积累、裂纹形成和扩展的过程．     

石棉摩擦材料-钢摩擦副材料转移机理的实验研究

在一定压力和转速下对试样进行了摩擦试验,用扫描电镜和能谱仪对摩擦表面进行了观察分析,研究了石棉摩擦材料-钢摩擦副材料转移的物理过程、转移膜形成的工况条件及其影响因素,并论述了转移膜的表面特征。试验研究表明,石棉刹车块-钢滑动系统中,无论在何种工况下,都有不同程度的材料转移。转移膜是片状、长条状或团块状。转移膜不连续,其元素含量、相对厚度沿周向和径向分布不均,对偶材料的硬度、剪切强度表面能、热特性、表面光洁度及摩擦表面温度对转移膜形成有一定的影响。     

Cr12钢表面渗硼层的摩擦磨损性能研究

为获得渗硼工艺参数对Cr12钢表面摩擦磨损性能的影响规律,采用浆料包渗法在Cr12钢表面制备渗硼层,对试样获得的渗硼层进行组织结构观察和摩擦磨损性能测试,研究供硼剂含量、渗硼温度及保温时间对渗硼层摩擦磨损性能的影响,并对试验结果进行分析讨论,结果表明:随着硼剂含量、渗硼时间和渗硼温度的增加,摩擦系数增大,耐磨性提高.     

35WC-钢复合材料的高温塑性流变磨损行为研究

本文采用高温塑性流变摩擦磨损试验方法,研究了35WC-钢复合材料高温塑性流变磨损的行为。用扫描电镜观察了试验前后试样的金相组织和试验后试样表面的磨痕形貌及其亚表层的组织结构。试验结果表明,35WC钢复合材料比SCrNiMo模具钢的高温塑性流变磨损抗力约高10倍。其高温塑性流变磨损特点主要是硬质相粒子脱落和磨粒磨损。     

冷轧Q235钢/45钢摩擦磨损行为研究

为了研究冷轧Q235钢/45钢在干摩擦实验条件下的表面摩擦磨损行为,在M-2000型摩擦磨损试验机上分别进行了等速变载荷、等载荷变速和等速变载荷间歇接触冲击条件下的摩擦磨损试验.利用摩擦力矩-摩擦系数法对Q235钢的摩擦磨损机理特性进行了研究分析.结果表明,冷轧Q235钢的摩擦系数和磨损量随载荷的增加而增加(但增加趋势减缓)、随转速的提高而减小.在间歇接触冲击时,其摩擦系数比其他两种条件下的摩擦系数大1.4～3.3倍,磨损量比其他两种条件下的磨损量大1.24～1.51倍.     

润滑条件下钢/钢滑动摩擦副P-V图的研究

在球盘式摩擦磨损试验机上，采用阶梯加载方式，测定了润滑条件下钢／钢滑动摩 擦副的临界载荷－速度（Ｐ－Ｖ）图，分析了Ｐ－Ｖ图各区域的摩擦磨损特性。试验发现， 边界润滑不仅出现在低速下，在高速下也同样存在。根据俄歇能谱及铁谱分析结果，可 以证明氧化膜对润滑状态转化起着决定性的作用。     

新型锌锡复合润滑剂及其对钢损伤表面的润滑修复性能

为改善钢类机械零件磨损自修复性能,该文研制了含活化的锌、锡两种添加剂的新型磨损自修复润滑剂,并在改进的MS-800型摩擦磨损试验机上,考察了使用该润滑剂的钢-钢面接触摩擦副的磨损自修复行为及其摩擦学性能。用X射线能谱仪和扫描电子显微镜分析了钢试样表面的化学元素分布、形成的修复涂层厚度及其表面形貌。结果表明,研制的锌锡复合润滑剂对钢损伤表面具有良好的润滑修复和减摩抗磨性能,可在机械运转中在钢受损摩擦表面形成20μm厚的修复涂层。     

Q235钢表面硬质合金喷涂层的磨损特性研究

用超音速火焰喷涂方法在Q235钢表面进行了WC硬质合金粉末的喷涂.在MRH-5A型滑动磨损试验机上,对涂层进行室温下的干滑动摩擦磨损性能测验,借助于扫描电镜观察磨损试样磨面形貌.通过对摩擦磨损数据进行分析,结果表明:Q235钢表面用WC硬质合金喷涂后,耐磨性大大提高,涂层磨损机理主要表现为磨粒磨损和粘着磨损.     

烘烤硬化钢的音频内耗研究

用音频内耗仪,在加与不加磁场(磁场强度为300Oe)的不同条件下,测量了H180钢热轧及烘烤不同时间试样的290~630K内耗.在Q-1-T谱中出现了两个较明显的内耗峰,一个在362K附近,另一个在474K附近(测量频率2300~2150Hz);随着时效时间的增加,第一个峰不断减小,第二个峰不断增大.分析得出,第一个峰为Snoek峰,第二个峰为B峰.对比加与未加磁场测量的内耗看出,加磁场后的“背景”内耗反而比未加磁场时的“背景”内耗要高,而且音频测量引起的这种加磁场“背景”内耗比未加磁场时增强,却随温度升高下降.     

热作模具钢淬火回火态的内耗谱分析

对热作模具钢淬火后回火态试样的内耗谱进行了分析.研究表明，淬火态试样的内耗谱由3部分构成.其中：157.2 °C处的内耗峰是由于体心立方结构的马氏体晶格畸变引起应力感生碳原子微扩散的结果；225.5 °C处为溶质原子与位错交互作用产生的SKK峰及其背景内耗峰.随着回火温度升高，SKK峰的弛豫强度逐渐减小，此时，碳原子与部分合金元素以碳化物形式结合而从基体中析出，使得其晶格畸变减弱，157.2 °C处的内耗峰消失；部分碳化物在位错处形核并使位错段增长、弛豫时间增大；内耗峰位置的移动主要归因于合金元素与碳原子的作用.     

等离子渗氮及PVD处理后钢的剪切应力和磨损实验分析

等离子渗氮及PVD（Physical Vapor Deposit）处理技术，就是等离子渗氮及物理气相沉积技术。实验数据表明，对试件进行不同的表面处理并进行实验所绘出的最大剪切应力及磨损曲线是不同的。经等离子渗氮及PVD处理的钢的最大剪切应力及耐磨性能取决于渗氮时间。     

Sticking-up Behaviors and Surface Friction of IF Electrogalvanized Sheet Steel in Forming

X-ray diffraction (XRD), ball-disc friction and wearing machine and draw-bead test were introduced to investigat the strcusture and workability of IF sheet steel electrogalvanized deposits prepared from sulphate solution system. It was shown that the picking-up of the zinc coating on die strengthened with the increasing of friction factor which was originally affected by the coating’s structure. Duing forming, (00X) planes (X=2, 4) preferential orientation of zinc deposits increased, which resulted in enhancing the coating’s friction behaviors. Therefore, the forming mechanism of electrogalvedzed deposit was demonstrated that both friction and the stricking-up behaviors of the coating are intensified simultaneously and affect each other.     

高强度双相DP780钢板冲压成形的变摩擦系数模型及其应用

在边界润滑条件下,对高强度双相DP780钢板进行了销-盘式摩擦试验,研究了在不同界面载荷条件下DP780钢板与DC53模具材料之间的摩擦系数,建立了基于不同载荷的变摩擦系数模型,并对DP780钢U形件的成形过程进行数值模拟和实际冲压试验,比较了恒定摩擦系数模型和变摩擦系数模型条件下回弹量的预测结果与测量值的误差.结果表明:DP780钢板与模具材料的摩擦系数随着界面载荷的增大而减小;采用变摩擦系数模型可以有效提高冲压成形中回弹量的预测精度.     

含磷蠕墨铸铁对40Cr钢配副磨损特性的影响

本文采用自制的干库擦磨损试验机，研究了与含磷蠕墨铸铁配对条件下４０Ｃｒ钢的磨损特性．试验结果表明，４０Ｃｒ钢的磨损率随摩擦速度与接触压力积的增加而提高，且在某一速度压力积范围内存在着突变现象；随着与其配对编墨铸铁磷含量的提高，４０Ｃｒ钢的磨损率增大，磨损率产生突变的速度压力积减小；在基本相当的摩擦系数条件下，与含磷片墨铸铁相比，含磷蠕墨铸铁对４０Ｃｒ钢所造成磨损的程度是较小的。     

高效搅拌摩擦钎焊制备铝/钢双金属复合板的可行性研究

为验证采用作者开发的免磨损无针式搅拌摩擦钎焊(简称FSB)制备铝/钢防腐双金属复合板的可行性,研究了采用不同直径搅拌头所制备的复合板的表面成形、界面组织与性能特点.结果表明:当搅拌头直径过小(20 mm以下)时,因热输入不足使焊道表面起始端粗糙,且试样在较低载荷下便断裂于原始界面;当采用中等直径(20 mm)搅拌头时,焊道表面成形光滑,在中等焊速(150mm/min)下可获得致密的结合及良好的性能;当采用大直径(40 mm)搅拌头时,飞边陡然加剧,适当减小压入深度或提高焊速可减小飞边;由于强烈的热力联合作用,即使在高焊速(300 mm/min)下也可以获得致密的界面结合,钎料锌几乎全被挤出.因此,采用大直径搅拌头、高焊速FSB制备铝/钢双金属复合板是可行的.     

硬度对钢蜗轮副用材料磨损行为的影响

为了探讨硬度对钢蜗轮副材料磨损行为的影响,为研究钢蜗轮副合理的硬度配对提供试验依据。通过不同的热处理工艺,使12Cr2Ni4低碳合金钢获得了5种不同硬度的试样,然后在无润滑,室温条件下,在SRVⅣ微动磨损试验机上考察了硬度对12Cr2Ni4钢-18Cr2Ni4WA钢摩擦副磨损行为的影响。结果表明：试验条件下,随着12Cr2Ni4钢硬度的增加,12Cr2Ni4钢的磨损体积减小,其偶件18Cr2Ni4WA钢的磨损体积增大,当12Cr2Ni4钢硬度位于HRC39-HRCAl之间时,摩擦副双方的磨损量相等;12Cr2Ni4钢的相对耐磨性和摩擦系数都随12Cr2Ni4钢硬度的增加而增大,最大的相对耐磨性和摩擦系数的最大值均约为0．9。     

两种等离子体化学气相沉积制备类金刚石薄膜摩擦性研究

采用平行板电容耦合射频辉光放电化学气相沉积(RF-PECVD)装置,在镀有TiN/Ti过渡层的碳钢表面制备类金刚石膜(DLC),以及直接在基材表面制备掺氮的类金刚石膜,研究成膜内应力减小机理.通过对成膜表面的傅里叶变换红外光谱(FTIR)、激光Raman光谱、X射线光电子能谱(XPS)的测试,分析成膜表面的组分和微观结构对薄膜的性能影响.以薄膜表面摩擦因数的大小,初步评估试样的耐磨程度,研究α-C:H及α-C:H(N)薄膜的摩擦学性能与其结构的关系.     

高锰系奥氏体热作模具钢时效过程中的内耗研究

研究了高锰系奥氏体热作模具（SDHA）钢时效过程中的内耗特性，并结合JMA方程分析了其时效动力学过程.结果表明，在时效过程中，SDHA钢在高温区域的内耗峰高度较其固溶态时有所降低，且峰宽变窄.这是由于时效过程中固溶于奥氏体间隙中的C发生了重新分配而使基体合金成分降低的缘故.在720 °C等温阶段，SDHA钢内耗随保温时间的增加而增大；而在550 °C等温过程中，其内耗随等温时间增加而降低.在低温时效初期，SDHA钢的间隙原子主要从奥氏体基体向界面及缺陷处扩散聚集；而在高温时效过程中，间隙C与奥氏体基体中固溶合金原子形成碳化物，并以缺陷处为核心而形核长大.