锰白铜基铸造碳化钨复合材料的二体磨料磨损特性

以高铬铸铁为参考材料,研究了真空熔铸法制备的锰白铜基铸造碳化钨复合材料的二体磨料磨损特性.研究结果表明,使用不同硬度磨料时锰白铜基铸造碳化钨复合材料的耐磨性比高铬铸铁的耐磨性均有大幅度的提高,特别是使用石榴子石及绿SiC磨料时耐磨性提高的幅度分别达8倍及10倍以上,锰白铜基体的时效硬化对锰白铜基铸造碳化钨复合材料的二体磨料磨损耐磨性影响不大.     

高铬铸铁在不同工作条件下磨料磨损耐磨性的研究

对含铬１５％、２０％、２８％,含碳２％～４％,含硼和不含硼,不同的热处理工艺,共计７２种成分状态的高铬系铸铁进行了低应力和冲击条件下的磨料磨损试验;测定了其宏观硬度,显微组织和碳化物数量;对宏观硬度、碳化物数量与耐磨性进行了相关分析。结果表明：磨损条件不同,磨损机理不同,其耐磨性的影响因素也不同,低应力磨料磨损的耐磨性与碳化物数量明显相关,冲击磨损的耐磨性与宏观硬度明显相关。此结论对根据不同工作条件合理选用高铬铸铁的成分和热处理工艺有指导意义。     

三体磨损中的塑性变形磨损

采用外形接近圆形的标准石英砂磨料颗粒及不同硬度金属材料开展三体磨料磨损试验.结果表明,材料主要以塑变疲劳磨损方式磨损;滑动磨料对塑变疲劳磨损的贡献要大于滚动磨料;三体磨料磨损系统中第二体材料对材料磨损性能有影响,随着第二体材料硬度的增加,磨损量在一定的硬度范围出现峰值.这说明在三体磨损中,切削磨损和塑变疲劳磨损可以相互转换,其中塑变疲劳磨损有突出的作用.     

三体磨损的塑性变形磨损

采用外形接近圆形的标准石英砂磨料颗粒及不同硬度金属材料开展三体磨料磨损试验，结果，材料主要以塑变疲劳磨损方式磨损，滑动磨料对塑变疲劳磨损的贡献要大于滚动磨料；三体磨料磨损系统中第二体材料对材料磨损性能有影响，随着第二体材料硬度的增加，磨损量在一定的硬度范围出现峰值，这说明在三体磨损中，切削磨损和塑变疲劳磨损可以相互转换，其中塑劳磨损有突出的作用。     

球墨铸铁与中碳钢耐磨料磨损抗力的对比试验研究

作者对几种球铁与中碳钢的耐磨料磨损抗力进行了对比试验,分别观察和测量了它们的金相组织、显微硬度和宏观硬度.并在本文中对球铁与中碳钢之间在金相组织、显微硬度和宏观硬度方面所存在的差异及其对耐磨损抗力的影响进行了论述.试验结果表明:铸态球铁的耐磨损抗力与铸态中碳钢相当或略有提高;正火球铁耐磨损抗力比正火中碳钢有较明显提高;等温淬火球铁的耐磨损抗力比正火球铁又进一步提高.结论认为:可以采用正火球铁或等温淬火球铁代替中碳钢来制造承受磨料磨损的零件.     

表面纳米化对高锰钢磨料磨损性能的影响

利用传统的喷丸技术，在高锰钢表面制备出了具有纳米晶结构特征的表层，并利用X射线衍射仪及高分辨透射电子显微镜表征了表面纳米晶的微观组织结构特征．喷丸处理试样的表层晶粒细化至纳米量级，喷丸60min试样的表面晶粒尺寸约为3～8nm．随着喷丸处理时间的增加，试样表面硬度增加，晶粒尺寸减小．利用三体磨料磨损试验机检验了喷丸处理前、后试样的磨料磨损性能，结果表明：喷丸时间为2～30min时，试样的耐磨性随着喷丸时间的增加而增加；喷丸30min试样的耐磨性提高了72％；过长的喷丸时间导致试样产生微裂纹而使耐磨性下降．晶粒细化和硬度提高使磨损机理发生改变，未喷丸处理试样的磨损主要为微观切削，而喷丸处理试样的磨损主要为疲劳剥落，磨损机理的改变使材料的耐磨性提高．     

高铬铸铁在不同工作条件下磨料磨损耐磨性的研究

本文对含铬１５％、２０％、２８％，含碳２％～４％，含硼和不含硼，不同的热处理工艺，共计７２种成分状态的高铬系铸铁进行了低应力和冲击条件下的磨料磨损试验；测定了其宏观硬度，显微组织和碳化物数量；对宏观硬度、碳化物数量与耐磨性进行了相关分析。结果表明：磨损条件不同，磨损机理不同，其耐磨性的影响因素也不同，低应力磨料磨损的耐磨性与碳化物数量明显相关，冲击磨损的耐磨性与宏观硬度明显相关。此结论对根据不同工作条件合理选用高铬铸铁的成分和热处理工艺有指导意义．     

含硼高铬铸铁的组织及性能

在成分为2.7%C-17%Cr-0.7%M_0的高铬铸铁中设计了含硼量变化范围为0.1～1.2%的五种白口铸铁.考察了其铸态及热处理态的组织;进行了石英砂磨料和绿碳化硅磨料的三体磨损试验及湿式橡胶轮磨损试验;测定了材料的硬度、冲击韧性和断裂韧性.试验结果表明:硼促使化合物体积分数增加,并有新的硼碳化物形成;基体组织中铸态己有马氏体析出,具有更好的淬硬性;三体磨损石英砂磨料时随含硼量增加耐磨性显著提高,对碳化硅磨料则相反;在湿式橡胶轮磨损试验中约在0.9%B 处耐磨性出现了最大值;化合物量相近时,含硼与无硼高铬铸铁的韧性相当.     

化学镀高磷Ni-P镀层的摩擦磨损性能

制备了一种高磷化学镀镍层并研究其表面形貌;讨论了其在不同温度热处理后的摩擦磨损性能,且与45钢进行了对比.结果表明,Ni-P镀层的耐磨性明显优于45钢,且经500℃热处理后硬度最高,耐磨性最好,可作为耐磨性镀层.在此基础上对化学镀Ni-P镀层的摩擦磨损机理进行了初步探讨,认为200℃热处理后主要表现为粘着磨损,500℃热处理后表现为磨料磨损和粘着磨损共存.     

润滑条件下船闸材料的耐磨性研究

采用销盘试验机在水润滑和锂基脂＋３％ＭｏＳ２润滑条件下对１７种方法处理的材料进行了对比试验。结果发现，被测试材料的磨损机理在水润滑条件下为犁沟、剥落和塑性涂抹３种，在锂基脂＋３％ＭｏＳ２润滑条件下主要是犁沟磨损。另外通过对耐磨性与硬度和磨损表面分形特征的关系进行分析，对磨损表面的分形维数和分形粗糙度参数进行计算，发现在水润滑条件下，当磨损机理为犁沟或者塑性涂抹时，材料的硬度与耐磨性有对应关系；而在剥落磨损时，耐磨性与材料的硬度无对应关系。耐磨性越好的材料，磨损表面的分维数值较大；耐磨性差的材料，磨损表面没有分形特征。     

Cr—Mn高碳钢耐磨机理研究

对Ｃｒ—Ｍｎ高碳奥氏体钢的耐磨性进行了研究．详细分析了磨损的不同方式，找到了在冲击磨料磨损条件下该材料具有高耐磨性的主要原因．     

稀土易切削钢中稀土硫化物夹杂的性能与作用的研究

本文通过人工合成的Ce_2S_3和Ce_2O_2S夹杂物在室温到800℃范围内的高温显微硬度测试,并根据磨料与被磨损材料之间的相对硬度和磨料磨损程度的关系,详细讨论了稀土易切削钢中的Ce_2S_3和Ce_2O_2S夹杂对常用切削刀具磨料磨损的影响。结果表明,Ce_2S_3和Ce_2O_2S对切削刀具无明显的磨料磨损,故就此而言,优于钙易切削钢。     

定向凝固高铬铸铁耐磨性的初探

在本研究中用较简易的办法制得含Cr15%,C3.6%的定向凝固试样,碳化物呈胞状结构的定向排列,其立体形态为杆状及板条(叶片)状.碳化物的硬度具有方向性,在纤维横剖面上的硬度为H_V1989,而在其纵剖面上的硬度为H_V1450.在三体磨料磨损试验机上进行试验:当使用较硬的磨料(石榴子石)及较重的载荷(4.84g/mm~2)时,由于细小的碳化物纤维被变形及折断,故定向凝固试样的耐磨性并不优于砂型铸造的试样;但当使用较软的磨料(石英砂)及较轻的载荷(2.5g/mm~2)时,定向凝固试样的耐磨性明显地优于砂型;而砂型中放冷铁制得的试样的耐磨性处于二者之间.     

高铬钼抗磨合金的研制及应用

高铬钼抗磨合金本质为亚共晶型高合金白口铸铁。成分中cr/c=5～7;铸态硬度达HRc47～56;淬火后硬度HRc58～64;其金相组织为马氏体基本上(含有残留奥氏体)分布可观数量共晶型和二次合金碳化物,主要为(Fe,Cr)_7C3型具有较高的磨损抗力。适于电厂、建材、冶金、矿山等部门抗磨粒磨损零部件的制造,特别适用承受冲刷磨粒磨损零部件的制造。具有显著经济效益。     

在不同磨料磨损条件下高铬铸铁磨损过程的研讨

通过改变高铬铸铁中的碳含量,而保持其它组分基本不变,得到M_7C_3型碳化物含量在9～42%之间的一系列合金.对每一种合金进行四种不同的热处理,从而使其具有四种不同的基体组织. 在ML-10磨料磨损试验机(二体磨损试验)和自制的自由磨料磨损试验机(三体磨损试验)上,用三种不同硬度的磨料(SiC、Al_2O_3和石榴子石)对这一系列合金进行磨损试验.并利用各种微观观察方法,分析和讨论了高铬铸铁中的两个主要组成相——(Cr,Fe)_7C_3型碳化物和基体在磨损过程中的作用,及其破损失效方式.结果指出:在不同的磨损系统中及在不同硬度的磨料下,合金组成相的破损是不同的,热处理状态强烈地影响了合金的耐磨性和组织破损形式,从而为在实际零件中选择高铬铸铁的成份和热处理提供了一定的依据.     

铸造碳化铬增强锰白铜基复合材料磨料磨损机理

采用真空熔铸法制备铸造碳化铬增强锰白铜基复合材料,对铸造锰白铜时效处理后,在ML10型磨损试验机上选用不同粒度的SiC砂纸和不同载荷进行磨损试验,研究了材料的二体磨料磨损机理.结果表明:铸造碳化铬增强锰白铜基复合材料的耐磨性随着载荷和磨料粒度的增加而降低;在相同试验条件下,耐磨性随着碳化铬颗粒体积分数和碳化铬颗粒尺寸的增大而提高;碳化铬颗粒尺寸相对较大时,其磨损以局部断裂为主;碳化铬颗粒尺寸相对较小时,碳化铬颗粒的磨损主要以整体脱落形式进行.     

电磁铸造2024铝合金组织性能研究

利用电磁铸造技术和普通连续铸造技术铸造了2024变形铝合金；采用光学显微镜和扫描电镜分析了其显微组织，并对其进行了固溶处理加入工时效，实验结果表明，电磁铸造锭内部组织细小均匀，有较高的硬度和良好的疲劳性能；电磁铸造试样的硬度接近普通连续铸造试样的2倍，疲劳性能约是普通连续铸造试样的3倍，电磁铸造试样还有良好的耐磨性，磨损量是普通连续铸造试样的一半，磨损面上浅的犁槽和小的磨损碎片，表明电磁铸造试样的磨损机制是磨料磨损和粘着磨损；而基体上大量的塑性变形和大块磨损碎片，表明普通连续铸造试样的磨损性能较差，磨损过程主要是磨料磨损和破碎脱落过程。     

铝、铜对锌基合金磨损性能影响的研究

文章研究了Al、Cu对锌基合金磨擦磨损性能的影响,试验结果表明,Al、Cu能降低温升,提高锌基合金的耐磨性。在边界润滑条件下。其主要磨损形式为氧化磨损和磨料磨损。推荐ZnAl_(12)Cu_(0.75)M_(0.02)RE作为重载低速条件下的滑动轴承材料。     

CrMnSi铸铁与Cr13RE铸铁耐磨性比较

在ML-10型二体磨损试验机和自制的腐蚀磨粒磨损试验机上,比较了经两种热处理后的CrMnSi铸铁与Cr13RE铸铁的耐磨性.结果表明:在二体磨损采用SiC和SiO_2磨料时,Cr13RE铸铁的耐磨性并不明显超过Ⅱ CrMnSi铸铁(用第二种热处理方法),Ⅱ CrMnSi铸铁磨损形式为切削和犁沟,Cr13RE铸铁为犁沟和相当靛量的剥落;在腐蚀磨粒磨损采用中性和碱性介质时,Cr13RE铸铁表现出良好的耐磨性.采用酸性介质时,Cr13RE铸铁的耐蚀性很差,磨面上存在大量的腐蚀磨损坑;Ⅱ CrMnSi铸铁硬度HRC约60,冲击值?>12.5J/cm~2.明显高于普通抗磨铸铁水平.     

提高注水泵平衡盘使用寿命的新方法

对油田注水泵平衡盘的两种材料进行了新的处理，改善了材料的组织，同时对其耐磨性进行了试验，并用电子扫描电镜对材料的磨损表面进行观察分析，结果证明，采用不锈钢氮化处理，可以提高材料的硬度、润滑性，减小材料的磨损，降低材料的摩察系数，使平衡盘的使使用寿命大大提高。研究认为，氮化处理的钢摩擦副比铜摩擦融的耐磨性高，氮化后的材料靡损主要以表面涂抹和脆性剥落为主，硬度低的铜材料磨损主要以粘着撕裂和犁消为。