碳纤维填充PTFE复合材料摩擦磨损性能研究

以碳纤维为填料制备PTFE复合材料,研究了该复合材料在干摩擦条件下与45#钢对摩时的摩擦磨损性能,并探讨了其磨损机理.试验结果表明:碳纤维能提高PTFE的硬度,碳纤维/PTFE复合材料的耐磨性能明显优于纯PTFE.当碳纤维含量较小时,其摩擦系数随碳纤维含量的增加而减小,碳纤维含量较高时,其摩擦系数随着碳纤维含量的增加而缓慢增大.摩擦表面SEM观察发现:纯PTFE材料的摩擦表面分布着较明显的犁削和粘着磨损的痕迹,而复合材料的磨痕较浅,这表明以碳纤维作为填料可有效地抑制PTFE的磨损.     

45钢室温渗硫工艺及渗硫层的微观分析

通过室温化学渗硫技术在45钢表面制备渗硫层,采用M-200型摩擦磨损试验机评价了渗硫层在定载荷和变载荷下的摩擦磨损性能,用扫描电子显微镜、三维轮廓仪和X射线衍射仪观察分析了渗硫层的形貌、结构、物相组成及其磨痕形貌.结果表明,渗硫层摩擦过程中硫元素会向对偶件扩散,并生成具有润滑作用的氧化物,摩擦系数一直很小.渗硫层减摩耐磨效果明显,有效改善钢的粘着磨损特性.     

纳米复合镀层与微米及普通镍磷合金镀层性能的比较研究

对普通Ni-P合金镀层、微米SiC化学复合镀层及纳米SiC化学复合镀层的镀态硬度和热处理硬度进行了比较研究。通过耐磨性试验对3种镀层的磨损量和磨痕宽度进行了对比,通过扫描电镜对3种镀层的磨痕形貌进行了比较研究。结果表明:纳米SiC复合镀层的耐磨性优于微米SiC复合镀层和普通Ni-P合金镀层。     

国产和西班牙产破茬刀摩擦磨损性能对比研究

以国产和西班牙产破茬刀为研究对象,采用试验方法对比考察了两种破茬刀的化学成分、微观组织和硬度,并利用球-盘摩擦磨损试验机对其摩擦磨损性能进行研究。结果表明:两种破茬刀成分相近,西班牙刀材质为优质硼钢,韧性好,国产刀材质为中碳优质锰钢。西班牙刀显微组织为针状马氏体,组织更加细密,洛氏硬度值为50 HRC,是国产刀的1.1倍。在干摩擦条件下,西班牙刀表面摩擦系数较小,为0.48~0.52;相同条件下,国产刀表面的磨损量是西班牙刀的2.5倍,西班牙刀具有更好的耐磨性。两种破茬刀的磨损机制均为磨粒磨损。     

TiC/ZA43复合材料耐磨性能的试验研究

采用原位接触反应法制备了ＴｉＣ／ＺＡ４３复合材料，并对其在干摩擦和预先滴油润滑条件下的摩擦摩损性能进行了试验研究，同时还用扫描电子显微镜对试样磨损表面形貌进行了观察，进而对材料的磨损机理作为分析与讨论，结果表明，随着ＴｉＣ质量分数的增大，ＴｉＣ／ＺＡ４３复合材料的耐磨性能提高，ＺＡ４３合金的磨损机理是以严重的犁削和磨损为主，而ＴｉＣ／ＺＡ４３复各材料的磨损机理则以轻微的犁削和氧化磨损为主。     

S50MC船用柴油机曲轴颈-轴瓦磨合磨损的模拟试验研究

采用环-盘摩擦磨损试验机进行SSOMC型船用柴油机曲轴颈-轴瓦材料配副磨合磨损试验,通过对摩擦系数、磨损失重量及磨损表面形貌的分析,研究了不同轴向载荷对AlSn40合金轴瓦磨合磨损性能的影响。结果表明：在不同轴向载荷下,AlSn40合金轴瓦磨合性能存在一定差异。当试验载荷小于40N或大于60N时,其磨合磨损性能均较差;当试验载荷在40～60N时,其磨合磨损性能最佳。研究表明,AlSn40合金轴瓦在中等轴向载荷下可获得良好的磨合磨损性能。     

高温摩擦磨损条件下加钼陶瓷涂层的润滑作用

借助高温摩擦磨损试验机研究了合金陶瓷涂层Ｃｒ３Ｃ２／ＮｉＣｒ／Ｍｏ的摩擦学性能，采用边界润滑条件，温度范围为５０－８５０℃，以复脂油为润滑剂，添加Ｚｎ ＤＴＰ添加剂。利用扫描电子显微镜，波谱分析仪和Ｘ光光电子能谱仪对磨损后的表面进行观察和分析，结果表明，钼对在不同温度下形成各种润滑物质起重要作用，这些物质在一定程度上保护了摩擦表面。     

油润滑条件下几种金属材料摩擦磨损规律研究

以几种常用金属材料(45#、25CrMn、40CrNiM)o组成摩擦副作为研究对象,在油润滑条件下采用M-200型磨损试验机进行试验,研究了不同滑动速度和正压力条件下摩擦副之间的摩擦磨损规律。试验结果表明:25CrMn与45#组成摩擦副时结合效果最好,具有较好的摩擦磨损性能;在滑动速度较低时,对摩擦副施加的载荷是影响摩擦副间摩擦因数的主要因素;摩擦副间主要磨损形式是粘着磨损,但随摩擦副间接触压力和滑动速度的增加其磨损机制逐渐由粘着磨损向磨粒磨损和剥落磨损转化过渡。     

电镀Zn-Ni合金镀层结构及耐蚀性能研究

在一种Zn-Ni合金碱性电镀体系中,应用电化学沉积法在304不锈钢表面快速制备了Zn-Ni合金镀层,采用扫描电子显微镜、X-射线衍射仪和电化学工作站,对Zn-Ni合金镀层及Zn镀层的微观结构及耐蚀性能进行了对比研究.结果表明:所获得的Zn-Ni合金镀层晶型为γ晶型,镍和锌的质量分数分别为14.37%和85.63%;通过不同电介质溶液模拟不同环境考察Zn-Ni合金镀层的耐蚀性,在质量分数为5%的NaCl溶液中Zn-Ni合金镀层的自腐蚀电位相对于Zn镀层正移了245 mV,腐蚀推动力比Zn镀层小,其腐蚀电流密度是Zn镀层的0.15倍;在1mol/L的NaOH溶液中,Zn-Ni合金镀层的自腐蚀电位相对于Zn镀层正移了59mV,其腐蚀电流密度是Zn镀层的0.86倍,所获得的Zn-Ni合金镀层在中性溶液和碱性溶液中都具有很强的耐蚀性.     

机车用制动摩擦副性能匹配性试验研究

通过研究高速电力机车用制动摩擦副产品特性,并从产品物理力学性能要求、设计参数、摩擦磨损性能等方面进行制动匹配性研究,提出制动摩擦副性能设计原则,借助检测设备对制动摩擦副的物理力学性能、摩擦磨损性能和匹配性进行试验研究,结果表明:国产制动盘与进口制动盘硬度相当,对应闸片的密度和硬度基本一致,摩擦副的密度和硬度匹配基本一致,在不同工况下国产制动摩擦副的平均摩擦系数均高于相同试验条件下的进口制动摩擦副,而对应的制动盘最高温度基本相当。     

脉冲偏压电弧离子镀CrN薄膜的表面形貌和性能研究

采用脉冲偏压电弧离子镀技术沉积了CrN薄膜,并考察了在不同偏压下薄膜的表面形貌、相结构、显微硬度和耐磨性．随着偏压的增加,CrN薄膜表面颗粒逐渐变少,表面粗糙度降低,结晶度增大,偏压为-100V的CrN薄膜具有致密的表面结构,较高的硬度,最佳的抗磨性能．     

深松铲尖等离子堆焊涂层组织结构及性能研究

磨损是深松铲尖失效的主要原因,造成材料的巨大损失。利用等离子弧堆焊技术在深松铲尖制得铁基-碳化钨复合涂层材料,增大耐磨性以延长其使用寿命。研究不同比例WC粉末的铁基合金的硬度、显微组织、在田间的摩擦磨损性能及WC粉末比例对显微组织的影响规律。结果表明:堆焊层中无裂纹、气孔等缺陷;涂层组织包括树枝晶和枝晶间多元共晶组织;在相同的试验条件下,堆焊涂层的耐磨性明显高于普通深松铲尖,且深松铲尖的耐磨性随着碳化钨质量分数的增加而增强;当碳化钨含量在40%时,堆焊层的硬度和耐磨性能最强,初始碳化钨颗粒的沉淀和熔解并与铁基合金元素发生相互作用形成共晶组织、长条状沉淀物是增强耐磨性的原因。     

反应氮弧熔覆Ti(CN)/Fe复合涂层组织及耐磨性

采用TXⅡ500型TIG焊机,以Ti粉和石墨粉为原料,以工业纯氮为反应气体和保护气体,利用反应氮弧熔覆技术在Q235试件表面制备了Ti(CN)/Fe金属陶瓷复合涂层。利用扫描电镜、XRD射线衍射仪、显微硬度计、摩擦试验机分析了涂层组织结构、物相组成、显微硬度及涂层的耐磨性。结果表明:涂层成形良好,无裂纹、气孔等缺陷;涂层主要由原位反应形成的TiC0.51N0.12相、Fe相及少量的TiO2相组成;Ti(CN)/Fe涂层的显微硬度高达1 100HV0.5,约是基体金属的3倍;涂层磨损失重约是基体金属的1/8,涂层具有较好的耐磨性。     

电弧喷涂3Cr13强化秸秆压块机模块试验研究

针对秸秆压块机模块磨损失效问题,分析了模块失效机理,提出了采用电弧喷涂3Cr13丝材对秆压块机模块表面进行强化和修复新工艺。采用正交试验和极差分析法研究了喷涂电流、喷涂电压、喷涂距离、喷涂气压对涂层耐磨性的影响规律,优化了压块机模块电弧喷涂3Cr13工艺参数,测试了3Cr13涂层的摩擦系数。结果表明:涂层摩擦系数为0.36,远低于铸钢摩擦系数0.8,涂层具有优异的耐磨性。     

HVOF制备亚微米结构WC-12Co涂层性能研究

采用超音速火焰(HVOF)喷涂工艺制备了亚微米结构WC-12Co涂层,测试了这种亚微米涂层的结合强度、显微硬度及抗磨粒磨损性能,并利用XRD对喷涂粉末及涂层进行相结构分析,用扫描电子显微镜对喷涂粉末、磨粒磨损前后的涂层表面形貌进行观察.研究结果表明:喷涂过程中,亚微米结构WC粒子没有明显的脱碳分解发生,涂层组织结构致密,其显微硬度平均值高达HV1105;在相同的试验条件下,16Mn钢的磨粒磨损量是亚微米WC-12Co涂层的7.8倍,这表明亚微米结构涂层具有优异的抗磨粒磨损性能.     

反应氮弧熔覆TiN/Fe基涂层及耐磨耐蚀性能

为了提高农业机械入土部件表面性能,采用氮弧熔覆技术在45钢表面反应合成了TiN/Fe金属陶瓷复合涂层。利用扫描电镜、XRD射线衍射仪、显微硬度计、摩擦磨损试验机、电化学工作站分析了涂层形貌、涂层物相、涂层显微硬度及其耐磨耐蚀性能。结果表明:涂层主要由TiN、Fe组成,TiN呈颗粒状,涂层为良好的冶金结合;与45钢相比,涂层硬度提高了约3倍;磨损量降低了约1/2;在3.5%NaCl溶液和5%H2SO4溶液中,45钢的腐蚀速率分别约为TiN涂层的3倍和2倍,TiN涂层具有较好的耐磨耐蚀性能。     

奥氏体—贝氏体球铁滑动摩擦磨损特性的试验研究

在MM-200型和MHK-500型磨损试验机上对ADI的滑动摩擦磨损行为进行了试验研究,运用扫描电镜和X射线衍射对试样进行了测试分析.结果表明,在摩擦磨损过程中ADI表层的奥氏体量和奥氏体中的固溶碳量有所减少,硬度升高.在此基础上讨论了ADI的耐磨性能,并与40Cr钢和V-Ti球铁作了耐磨性对比试验.     

化学镀镍-铜-镍导电涤纶织物的性能研究

通过化学镀镍和化学镀铜组合工艺制备了电磁屏蔽导电涤纶织物,镀层由镍/铜/镍三层金属层组成.重点研究了镀层重量和织物型号等因素对镀层抗氧化能力、电磁屏蔽效能的影响.结果表明:镍作为铜镀层防护层,其上量越多,抗腐蚀和氧化能力越强.铜金属上量越多,表而电阻越小,电磁屏蔽效果越好,当铜上量约20g·cm~(-2)时,表面电阻显著下降.另外织物的编制密度对电磁屏蔽效能也有影响,编制密度越大,电磁屏蔽效能略有上升.