磨痕
- 904L不锈钢在不同气氛下微动磨损性能研究
X-7000)对磨痕表面形貌进行观察分析；采用光学3D表面轮廓仪(SperView W1)对磨痕的三维形貌进行表征，并测量磨痕的截面轮廓、磨损面积和磨损体积；采用扫描电子显微镜(SEM，Apreo 2C)和能谱仪(EDS，Oxford Ultim Max65)对磨痕表面和截面的微观形貌及元素成分进行分析(测试电压为10 kV)，探究904L不锈钢在不同环境下的微动磨损机制.2 结果与分析2.1 摩擦力-位移曲线结果分析摩擦力-位移曲线(Ft-D曲线)能够有
摩擦学学报 2023年10期2023-11-13
- 纳米颗粒添加剂对切削油摩擦学性能的影响
滑下的摩擦系数及磨痕特征图5为纯油润滑时的磨痕特征及摩擦系数。可以看到,摩擦系数的变化反映了摩擦过程的三个不同的阶段:初期磨损Ⅰ、中期磨损Ⅱ和后期磨损Ⅲ。(a)初期磨损阶段的磨痕特征在初期磨损阶段,摩擦副的接触面积较小且存在油膜,主要表现为滑动摩擦,摩擦系数较低,此时磨痕的粗糙度为2800.76nm。在中期磨损阶段,随着摩擦区温度的升高,摩擦副发生黏结磨损,出现表面粗糙度峰值,呈现边界摩擦特征,摩擦系数瞬间上升达到最大值,此时的摩擦系数为f=0.178,磨
工具技术 2023年9期2023-10-24
- 17-4PH 不锈钢无氰镀银封闭处理的耐腐蚀及抗微动磨损性能
品在微动磨损后的磨痕轮廓和体积磨损率。1.3.2 耐蚀性测试参考GJB 150.11A-2009《军用装备实验室环境试验方法 第11 部分：盐雾试验》的规定，采用(5 ± 1)%的NaCl 溶液，用硫酸和氢氧化钠调节pH 至3.5 ± 0.5，以24 h 连续喷雾和24 h 干燥环境为1 个周期，共4 个周期，总时长为192 h。1.3.3 高温微动磨损试验针对零件服役过程中的摩擦磨损状态，按照ASTM G99-2017 Standard Test Met
电镀与涂饰 2023年13期2023-08-05
- Inconel 718 合金表面纳米多层CrAlN/CrN涂层的制备及高温摩擦学性能研究
用微区XRD 对磨痕内部进行测试。采用TESCAN MIRA3 型扫描电子显微镜(SEM)观察涂层的表面形貌和横截面的微观结构，并通过SEM 配套的能谱仪(EDS)测量涂层中元素的含量。使用PerkinElmer PHI-5702 型X 射线光电子能谱仪(XPS)分析涂层中元素的化学态。采用TTX-NHT2 型纳米压痕仪表征涂层的硬度和弹性模量，在涂层表面进行了4 次测试并计算其平均值，其中金刚石压头的法向载荷为30 mN，最大压痕深度设定为250 nm，
材料保护 2023年5期2023-06-05
- 纳米BN 作为水基润滑添加剂在镁合金表面的摩擦学行为研究
学性能测试结果、磨痕表面形貌及磨痕表面成分进行综合分析，探讨了纳米BN 作为水基润滑添加剂的减摩抗磨机理。1 试验材料与方法1.1 试验材料选用去离子水为基础液。将少量的纳米BN 加入95%(体积分数)酒精溶液中，超声分散5 min 后滴在铜网上，然后采用JEM1200EX 透射电子显微镜(TEM)观察纳米BN 的显微形貌，结果如图1 所示。从图1 中可以看出，纳米BN 为片层状结构，尺寸约为100 nm。将纳米BN 添加到去离子水中，采用磁力搅拌器搅拌3
材料保护 2023年4期2023-05-22
- TMCP型FH36级船用钢板在不同温度下的摩擦磨损性能研究
知了10个钢样的磨痕深度，利用磨痕截面图算出磨痕面积(S)，用磨痕面积与磨痕长度(L=5 mm)之积可以近似求得磨损体积(V1)，其与总体积(V)之比即可得到磨损率(X)，因此1.2 试验方法对试验用钢样抛光处理后，采用体积分数为5%的HNO3和95%的无水乙醇配置了金相腐蚀液，对钢样的表面进行腐蚀.再使用去离子水和无水乙醇洗净后吹干，最后用金相显微镜观察钢样的金相微观组织.试验分别在20以及-20 ℃的环境中采用UMT-2 TriboLab型多功能摩擦磨
摩擦学学报 2023年4期2023-05-10
- 近单一FCC相AlCoCrFeNi高熵合金的常温摩擦学行为及典型磨损机制
后的未磨损区域和磨痕区域进行物相分析.XRD分析选用的微束准直管孔径为1 mm，X射线源采用波长为0.154 18 nm的CuKα射线，管电流为40 mA，管电压为40 kV，扫描速率为0.02 (°/step)，扫描角度(2θ)范围为20°～100°.利用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM，Quanta 650 FEG，FEI，美国)观察AlCoCrFeNi合金试样及抛丸试样在摩擦试验后未磨损区域和磨痕区域的微观形貌.采用拉曼光谱仪(LabRAM HR
摩擦学学报 2023年2期2023-03-13
- 温度对不同运行工况下Zr-4锆合金微动磨损行为的影响
SEM)对下试样磨痕区域的形貌进行观察；采用 JXA-8230型电子探针(EMPA)进行微区元素成分分析；采用ContourGT-I型白光干涉仪对下试样磨痕区域进行二维轮廓和三维形貌分析，并测量磨损面积及磨损量。2 试验结果与讨论2.1 摩擦特征曲线由图2(a)可知，当位移幅值为60 μm时，在不同试验温度和10 N法向载荷下，试验合金的摩擦力-位移曲线的形状为平行四边形或椭圆形[16]，说明在此参数下微动运行于完全滑移区。当试验温度从25 ℃升高至100
机械工程材料 2023年1期2023-03-10
- 晶粒度对Inconel 690合金微动磨损行为的影响
min。1.5 磨痕形貌分析微动磨损试验结束后，将试样浸泡于酒精中，超声波清洗10 min，自然干燥24 h，用光学显微镜(OM)分析材料组织形貌；用激光共焦扫描显微镜(LSCM)观察磨痕截面轮廓并获取磨损体积；用扫描电镜(SEM)观察磨损表面及截面形貌，并使用能谱仪(EDS)分析磨痕表面元素组成。2 试验结果与分析2.1 组织观察和硬度图1为Inconel 690合金不同温度固溶处理试样的显微组织照片。从图1可见，试样经1100～1300 ℃固溶后晶粒尺
金属热处理 2023年1期2023-02-15
- 金属橡胶内螺旋金属丝微动磨损预测模型研究*
椭圆积分计算椭圆磨痕长短轴的计算模型，但其中涉及综合刚度、综合弹性模量等不易确定的参数且模型复杂，计算较为困难，不适用于金属橡胶存在多接触点且复杂的结构。综上所述，目前关于金属丝微动磨损预测模型的研究仅垂直接触状态下较为成熟，而对于锐角接触预测模型的研究，存在模型不成熟、计算复杂以及未将磨损深度与磨痕长度相关联等问题，不适用于金属橡胶内部金属丝的微动磨损预测。基于此，本文作者对金属橡胶内部金属丝微动磨损的有限元仿真结果进行了分析，根据螺旋金属丝与直金属丝磨
润滑与密封 2023年1期2023-02-06
- 原位析出纳米氟化钙晶体的搪瓷涂层自润滑行为研究
搪瓷的晶化情况和磨痕形貌，用电子探针显微分析仪分析磨痕表面的元素分布，探讨润滑机理。采用球磨法加入CaF2制备的搪瓷基复合涂层中，CaF2颗粒的粒径较大且分布不均；在熔炼搪瓷时即加入CaF2颗粒，该氟化物可参与到搪瓷网络结构中，并在搪瓷涂层烧制时原位析出平均粒径为132 nm、大小均匀且弥散分布的纳米级CaF2晶体。结果显示，熔融添加质量分数为3.5%的CaF2，使得搪瓷涂层的摩擦因数由0.57降至0.37，磨损率也降低了2个数量级，而球磨添加质量分数为3
表面技术 2022年12期2023-01-09
- Cr，Ni的掺杂对TiAlN基薄膜高温摩擦性能的影响
EM)分析薄膜的磨痕形貌，然后通过扫描电镜附带的能谱仪(EDS)分析薄膜中各个元素的含量。采用HV-1000型显微硬度计对薄膜的表面硬度进行测试，载荷为0.1 N，保荷时间为15 s，在薄膜表面等间距选取5个点进行测试，结果选取平均值。采用Brukeer-axs-D8型X射线衍射仪(XRD)对试样进行表面物相分析，采用Cu靶的Kα射线辐射(50 kV/40 mA)，扫描范围20°～80°。采用HT-500型高温摩擦磨损试验机，该设备主要用来测试薄膜在不同温
材料保护 2022年2期2022-12-07
- 某电厂机组推力轴承瓦磨损分析及处理措施
推力瓦面存在带状磨痕，镜板状况良好。2号推力瓦瓦面存在4处带状磨痕（见图3），最靠内侧1处磨痕被遮挡，磨痕深度不深，其中自外向内第三处磨痕区域较宽；4号推力瓦瓦表面亦存在4处带状磨痕，磨痕位置分布与2号瓦基本一致（见图4），但4号推力瓦从外向内第三处磨痕区域较2号推力瓦目测深度更深更集中；10号推力瓦表面磨痕区域与上述两块瓦基本一致（见图5）。用螺旋测微计对瓦面进行测量，发现磨痕位置比其他位置厚0.01 mm左右，所有推力瓦出油边侧的磨痕比进油边侧的磨痕严
水电与新能源 2022年9期2022-12-02
- 基于分子动力学的富勒烯润滑油摩擦学特性分析
用表面分析设备对磨痕表面的形貌、化学组成及结构进行了分析，并通过分子动力学对此摩擦学体系进行了模拟。结合实验与模拟结果，探讨了C70和C602种富勒烯在润滑油中的减摩抗磨机制，也为其他纳米颗粒的润滑机制研究提供参考作用。1 实验部分1.1 原料和试剂富勒烯C70和C60纳米颗粒，纯度分别为99%和99.9%，苏州大徳碳纳米科技有限公司产品；液体石蜡(LP)和乙二胺四乙酸(EDTA)，均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司产品；正己烷，分析纯，天津市凯通化学试
石油学报（石油加工） 2022年6期2022-11-16
- 碳纤维-MoS2复合涂层的高温摩擦学性能研究*
)对涂层表面宏观磨痕形貌进行分析并对其磨痕深度进行测量。采用高速往复摩擦磨损试验机开展摩擦试验，上试样为直径5 mm的钢球，下试样为试验样块。试验在干摩擦条件下进行，采用往复点接触模式，载荷为5 N，速度为300 r/min，对摩时间为30 min，试验温度分别为20、50、100、200 ℃。2 结果及讨论2.1 粉末形貌经SEM观测，CF和MoS2粉末的形貌如图2所示。CF为柱状结构，长度150～300 μm，直径30～50 nm。MoS2为不规则层状
润滑与密封 2022年11期2022-11-15
- 粉煤灰在PAO油中的摩擦学性能研究
0钢球。钢片上的磨痕通过三维轮廓仪(ADE, USA)和扫描电镜观察，通过EDS能谱测试磨痕表面成分。2 结果与讨论2.1 粉煤灰表征图1显示了粉煤灰颗粒的形貌。粉煤灰颗粒受到高温及表面张力的作用大部分呈球形。根据粒度分析仪提供的数据(如图2所示)，80%的粉煤灰颗粒尺寸在30 μm以下，尺寸小于1μm的约占12%。通过XRF测试可知(如表1所示)，粉煤灰的成分主要是SiO2，Al2O3，Fe2O3的混合物。表1 粉煤灰成分表 单位：wt%图1 粉煤灰SE
四川建材 2022年10期2022-10-28
- 添加纳米SnO2颗粒纳米润滑油的摩擦学性能
测试黄铜磨损表面磨痕的宽度和深度。使用S-4800型扫描电子显微镜(SEM)观察磨损表面形貌，使用附带的X-Max20型能谱仪(EDS)分析微区成分。图2 球-盘往复滑动摩擦磨损试验示意Fig.2 Diagram of ball-on-plate reciprocating sliding wear test2 试验结果与讨论2.1 不同组成润滑油对摩擦因数的影响由图3和图4可以看出：当使用PAO6基础油润滑时，钢-铜摩擦副的摩擦因数曲线波动较大，可能是由
机械工程材料 2022年9期2022-10-19
- 磁控溅射NbSe2和MoS2薄膜不同湿度下的摩擦学行为
STM6)观察磨痕形貌.1.3 微观结构和化学组成表征为分析两种薄膜在摩擦过程中的结构变化，在相同的摩擦条件和环境下，将滑动距离缩短至10 m用以观察薄膜在摩擦稳定阶段的晶体结构和化学组成. 采用三维表面轮廓仪(MicroXAM-3D)表征NbSe2和MoS2薄膜磨痕形貌、磨痕深度以及磨损体积，每条磨痕进行5次表征，通过公式W=V/(F×S)计算薄膜的磨损率，其中W为磨损率[mm3/(N·m)];V为磨损体积(mm3);F为法向载荷(N)；S为滑动距离(
摩擦学学报 2022年5期2022-10-11
- 表面织构化–等离子表面渗铬复合处理对TA2 纯钛耐磨性的影响*
组织表面、截面和磨痕形貌以及元素含量分布利用TESCAN VEGA2 XMU 扫描电子显微镜（SEM）和EDS 能量谱仪分别进行表征和测定。截取渗铬TA2的横断面，镶嵌、打磨、抛光后，采用Kroll 侵蚀剂（体积分数为2% HF 和4% HNO3的水溶液）对渗铬TA2 金相试样进行侵蚀。TA2 基体和铬层的表面硬度使用HV–1000A 显微硬度计测定。其中，载荷分别选取100 g、200 g、300 g，加载时间为15 s，取5 个随机测量点的平均值为试样
航空制造技术 2022年15期2022-08-29
- 核用TP316H钢在不同介质环境下的微动磨损性能
TP316H管的磨痕表面、横截面形貌以及元素分布进行表征，揭示TP316H在不同介质环境下的磨损机理。2 结果与讨论2.1 温度对材料的影响不同温度下TP316H不锈钢的维氏硬度测试结果显示，温度对TP316H不锈钢的硬度有较大的影响，450 ℃的维氏硬度为155.6，室温下的维氏硬度为102，下降了近30%。将TP316H不锈钢管加热到450 ℃，并保温一段时间(与实验时间相同)，处理后的TP316H不锈钢与原材料的金相组织如图2所示，发现高温处理不会对
中国机械工程 2022年13期2022-07-25
- 基于有限元分析的船用柴油机缸套磨痕问题
有效地避免了缸套磨痕问题的形成，并在相关试验中得到了充分验证。1 柴油机缸套磨痕情况某型船用20缸高速大功率柴油机在试验过程中对20个气缸全部进行了检查。检查发现A1、A4、A5、A8、A9、A10、B5、B8、B9、B10共10个缸套非推力面存在不同程度的磨痕，其中最严重的磨痕范围达到360°，见图1、图2和表1。表1 缸套检查和测量结果图1 柴油机缸套磨痕情况图2 柴油机缸套磨痕分布情况从磨痕发生的缸套布置来看，两端、中间都有，且两列都存在；磨痕朝向输
机电设备 2022年3期2022-07-06
- 完全滑移区690TT合金管微动磨损特性研究
次继续增加，由于磨痕边缘处磨屑堆积增多，致使最大位移处存在局部较高的t值，但微动运行始终处于完全滑移区．磨损量与循环周次表现出明显的正相关，随着循环周次增加磨损体积首先保持平稳增长，＝8×104之后增长明显，8×104至1×105周次循环磨损体积增大了将近1倍．＝2×104时主要磨损机制为磨料磨损和剥层，＝4×104至＝8×104磨料磨损迹象减弱，磨损机制主要为剥层，＝1×105时磨损机制为磨料磨损和剥层的混合且犁沟尺寸较大．磨痕亚表层显微硬度随循环周次增
天津大学学报(自然科学与工程技术版) 2022年9期2022-07-04
- 铁路客车轴箱弹簧断裂问题分析及改进
源位于第一道接触磨痕（见图3a），在接近弹簧尾尖方向即将结束的接触部位，断口沿近似切线45°方向，属于典型接触疲劳断口［4］。图2 弹簧断裂外观弹簧在承受正常负荷工作过程中，正常接触线应在距弹簧尾尖约1/4圈范围，而由图2a可知弹簧表面有两处磨痕，弹簧在工作期间的接触线分布在距弹簧尾尖3/4圈范围，说明弹簧承受载荷较大。图3a中磨痕1与图3b中磨痕2表面均有摩擦过热造成的锈蚀现象，磨痕1的宽度大于磨痕2的宽度，氧化颜色比磨痕2要重，说明磨痕1所受的摩擦力大
铁道运营技术 2022年2期2022-05-06
- 微孔发泡材料外底耐磨性能关键点分析
试验，测量的试样磨痕长度用来表示试样的耐磨性能。1.2 仪器与设备耐磨试验机，东莞铭禹电子科技有限公司，型号MY-5212-GB；双头试料磨平机，东莞市恒宇仪器有限公司；游标卡尺，至少精确至0.02 mm。1.3 试验方法选取可满足试验要求且具有代表性的微孔发泡成鞋5 双，试样在室温条件下放置4 小时。将试验机各部位调节正常，每次试验前，磨轮空转5 min。试样固定在耐磨试验机上，鞋底朝上，调节磨轮位置使其对准磨耗部位。将磨轮施加在试样上的压力与磨耗时间调
皮革与化工 2021年6期2022-01-05
- 镍基单晶高温合金微动摩擦磨损特性研究
镜(SEM)进行磨痕表面形貌观测及EDS线扫描进行元素分析；随后使用3D共聚焦显微镜观察磨痕二维和三维形貌，获取相关形貌数据，并使用MATLAB处理数据获取磨损体积。2 试验结果及讨论2.1 载荷对摩擦系数和磨损体积的影响摩擦系数是指接触物体表面之间的最大摩擦力和作用在其上正压力的比值：(1)其中：Ff为最大摩擦力；FN为作用在接触表面的正压力。摩擦系数随循环次数的变化曲线能反映整个微动摩擦磨损过程中实际磨损的剧烈程度。图2为不同载荷下摩擦系数μ随循环次数
机械制造与自动化 2021年6期2021-12-27
- 钛微弧氧化膜层的制备工艺与耐磨性能优化
膜层表面粗糙度及磨痕横截面轮廓曲线；采用日本的D/MAX-2500/PC薄膜X射线衍射仪测量膜层的物相组成，测量角度范围20°～80°，扫描速度为2°/min。采用瑞士Anton Paar公司的CSM球盘式摩擦磨损试验机测试膜层的摩擦学性能，对磨副采用Φ6 GCr15钢球。电解液优选实验中摩擦测试施加的载荷Fn为4 N，滑动距离L为200 m；工艺参数优化实验中摩擦测试施加的载荷Fn增加到7 N，滑动距离L延长到300 m。前后测试往复行程l都为8 mm，
燕山大学学报 2021年6期2021-12-10
- 超音速火焰喷涂铝青铜涂层微动磨损行为
层样品截面和微动磨痕进行形貌观察和能谱分析。采用德国布鲁克公司DEKTAK XT 轮廓仪对微动摩擦实验后的涂层样品进行三维形貌观察，测量磨痕体积。2 结果与分析2.1 涂层微观结构及力学性能图2 为制备态铝青铜涂层的截面形貌和涂层与粉末的XRD 图谱。由XRD 结果可知，涂层与粉末的相组成一致，均为α 相（Cu 的固溶体）和β′相（Cu3Al为基的固溶体），未发现其他相的衍射峰。这也表明喷涂过程中，未发生明显的氧化现象。对比衍射峰的相对强度，涂层中α 相和
表面技术 2021年11期2021-12-09
- 激光冲击强化对TB6钛合金微动磨损行为的影响*
样的表面粗糙度、磨痕三维轮廓以及磨损体积，采用SUPRA55 型场扫描电子显微镜观察磨痕表面和截面形貌，进行EDS 成分分析。2 结果与讨论2.1 激光冲击对表面完整性的影响图2 为原始试样和LSP 试样的表面二维轮廓。原始TB6 钛合金表面较为光滑，只有砂纸打磨后留下的微沟槽，表面粗糙度较小，Ra=0.203μm，Rz=2.182μm，如图2（a）所示。经过LSP 处理后，试样表面轮廓出现了较大的起伏，粗糙度Ra=0.321μm，Rz=4.144μm，如
航空制造技术 2021年17期2021-10-16
- 等离子喷涂Al2O3 涂层与高硬配副的摩擦学性能研究
层的微观结构以及磨痕表面的组织形貌，同时采用X 射线能量色散谱仪（EDS）表征磨痕表面元素分布及元素含量。利用聚焦离子束（FIB，Heliosnanolab 600）制备了涂层的截面样品。采用X 射线衍射仪（XRD，D/Max-2400，Germany）表征了喷涂粉末与涂层的物相组成。用三维轮廓仪（MicroXAM-800，USA）测量了涂层的表面粗糙度和磨痕的三维形貌。使用纳米压痕仪（CSM，NHT02-05987，Swiss）测量了Al2O3涂层以及摩
表面技术 2021年9期2021-10-16
- PTFE/Kevlar 纤维编织材料摩擦损伤演变规律研究
编织材料接触表面磨痕，分析其在相同载荷条件下，不同循环次数对材料损伤规律的影响。图1 球-面滑动摩擦副样品Fig.1 Sample of ball-plane sliding friction pair: a) GCr15 bearing steel; b) PTFE/Kevlar fiber为了对编织材料组成成分做进一步验证，本试验利用全反射红外光谱（ATR）对其表面进行分析。选取样品固定在样品台上，首先使用LUMOS Ⅱ对样品进行分析，拍摄显微照片。再
表面技术 2021年8期2021-09-22
- 基于灰度相似和双邻域的磨痕角自动检测方法
判定测量方向（即磨痕方向），不可避免地会产生一定误差，不利于磨斑直径的准确测量、异常细纹的检测、磨斑形貌的深度解析和润滑油抗磨性的判定等。机器视觉和图像分析技术为表面形貌特征的深度挖掘提供了强有力的工具。研究者基于图像处理技术对刀具的磨损状态进行表征和损伤评估，实现在线的状态监测[4-8]。随后，国内外学者深入开展了微磨损类型识别和磨损机理分析[9-10]，测定滑动摩擦系数[11]、磨损量或磨损率[11-15]等，不过研究还处于试验员定性描述的初级阶段，缺
电子设计工程 2021年16期2021-08-20
- TC17钛合金砂带磨削表面形貌形成及其预测研究
切削厚度，是影响磨痕及其两侧的材料堆砌的重要因素，一般来说，单颗磨粒切削厚度越大，磨削后残留的磨痕及其两侧的材料堆砌越明显，表面粗糙度值越大；磨削力，是影响工件材料变形的重要因素，磨削力越大，表面粗糙度值越大；磨削温度，是影响工件材料的可塑性的重要因素，磨削温度越大，使得工件可塑性上升，从而影响其变形，导致表面粗糙度值增大。因此，所有影响上述3 个方面的因素均对表面粗糙度存在一定影响，如进给速度、砂带线速度、下压量和磨损等。Wu 等[7]通过对抛磨材料进行
航空制造技术 2021年14期2021-08-20
- 不同基体CrN/CrCN多层涂层海水环境摩擦学性能研究*
因数，试验后钢球磨痕剖面轮廓由Alpha-Step IQ轮廓仪测试获得。磨损率ω根据下面的经典磨损方程计算获得：ω=V/(S×L)(1)式中：V为磨损体积；S为滑动距离；L为加载的垂直力。表1 人工海水的化学成分2 结果与讨论2.1 涂层的微观结构图1为不同基体上2种涂层的XRD谱图。结果表明，涂层呈现出CrN涂层典型的双强峰特征，具有很强的(111)和(200)择优取向，同时也可观测到 (220)、(311) 和(222)面对应的衍射峰[10]。由图1(
润滑与密封 2021年5期2021-05-21
- 工业纯钛TA1的高温摩擦与磨损行为
积逐渐增多，进入磨痕的凹坑或者犁沟，起到了润滑的作用，从而使得摩擦因数减小[21]，对磨损有一定的补偿作用。这也就是有氧化层TA1的摩擦因数明显小于无氧化层TA1的原因。无氧化层TA1试样在500，600 ℃和700 ℃时，其摩擦因数逐渐降低，这是因为随着温度的升高，金属的黏性增大，当温度更高时材料软化，摩擦阻力减小，同时材料表面逐渐氧化，产生少许磨屑，起到润滑作用[22]。2.2 磨痕形貌及能谱分析利用扫描电镜对有氧化层TA1试样摩擦后的磨痕进行观察，结
材料工程 2021年3期2021-03-22
- 319型铸造铝合金球面接触下的磨损行为研究
数、磨损体积以及磨痕形貌的变化规律，为实际应用提供工程技术支持，亦可为同系铸造铝合金提供磨损数据参考．1 试 验1.1 试验材料试验采用球/平面接触形式，平面试样为铝合金319，其材料的化学成分及质量分数[14]如表1所示．用线切割机将样品切割成长宽高分别为10×10×8 mm，并依次用400#，800#，1 000#和2 000#的砂纸打磨，随后分别用W2.0，W1.5，W1.0，W0.5的金刚石抛光膏对打磨后的试样表面进行抛光，直至镜面，再放入无水乙醇
西南大学学报（自然科学版） 2021年2期2021-02-01
- 四种核电用包壳材料的微动磨损性能研究*
-BX60M)对磨痕表面形貌进行观察分析；采用三维光学表面形貌仪(型号：Contour GT X3)对磨痕表面形貌、轮廓、磨损体积和面积进行测量；采用扫描电子显微镜(SEM，型号：JSM-6610LV)对磨痕表面形貌进行分析；采用EDAD-7760/68M型能谱仪(EDS)测量磨痕表面的元素成分以探究其磨损机制。2 试验结果与分析2.1 摩擦因数摩擦因数曲线一般分为3个阶段，分别是起始阶段、上升阶段和稳定阶段。在摩擦起始阶段，样品表面有易脱落的杂质，摩擦因
润滑与密封 2021年1期2021-01-20
- La2O3对铜基自润滑复合材料高温摩擦磨损性能的影响*
金相显微组织图和磨痕的粗糙度值、宏观形貌图、三维形貌图和轮廓曲线；采用能谱仪(INCAPentaFET-X3)分析复合材料中各元素面分布情况；采用激光导热仪(LFA457)测量复合材料的热导率；采用扫描电子显微镜(JSM-6490LV)对复合材料磨痕进行观察和分析；采用X射线光电子能谱仪(ESCALAB250)分析磨痕化学组成。2 结果与分析2.1 复合材料的物理机械性能图2所示为2种复合材料的XRD图谱。可以看出2种复合材料中铜/WS2/La2O3各物相
润滑与密封 2021年1期2021-01-20
- 高速磨削Inconel718单颗PCBN磨粒磨损研究*
除成屑阶段，降低磨痕两侧堆积率。沈平华等[10]对GH4169进行了单颗金刚石高速磨削实验，研究发现，磨削力随切削速度的增大而减小，高速有利于高温镍基合金磨削加工。WANG等人[11]通过有限元对单颗CBN磨粒高速磨削Inconel718高温镍基合金条件下的磨损演化进行了研究，结果表明在切削刃附近出现微裂纹，并由微裂纹扩展形成宏观断裂，拉应力是造成CBN颗粒磨损的主要因素。RAO等人[12]分别用PCBN和CBN进行单颗磨粒磨削实验研究，发现采用PCBN磨
机电工程 2020年10期2020-11-04
- 车用柴油润滑性与酸度等指标在检测实践中的关联与研究
滑性的指标是校正磨痕直径（磨痕直径），文中采用的检测方法标准是《柴油润滑性评定法（高频往复试验机法）》（SH/T 0765—2005）。根据大量检测数据可知，柴油的各项指标之间呈现一定程度的正相关和负相关。润滑性和其他部分理化指标也存在相互关联，例如酸度、脂肪酸甲酯、多环芳烃、馏程等。如果柴油样品检测国标部分指标，其中不包括柴油润滑性，从已知的指标数据进行分析，可以对润滑性指标进行风险评估，以确保检测润滑性的必要与否。本文从此目的出发，以车用柴油为研究对象
江苏科技信息 2020年16期2020-07-25
- 转向架钢弹簧表面磨痕深度对其寿命的影响研究
里程的不断增加，磨痕深度会随之增加，因此校核转向架钢弹簧在不同深度磨痕下的疲劳寿命十分有必要。本文针对2种典型的磨痕形式，选取了不同磨痕深度的转向架钢弹簧，通过有限元仿真的方法对其进行疲劳分析，评估其理论工作寿命；并加工同等磨痕深度的转向架钢弹簧进行试验，对其实际工作寿命进行验证。1 有限元理论计算基础转向架钢弹簧在实际运营中受交变载荷作用，为方便分析，本文采用工程中广泛应用的Miner理论[1]，对钢弹簧的疲劳寿命进行估算。Miner理论是线性疲劳累积损
机械与电子 2020年6期2020-06-30
- TC4合金微动磨损过渡区摩擦行为
下摩擦因数演变及磨痕表面形貌特点，研究了磨损机制的变化。通过对过渡区及钛合金本身摩擦磨损性能的研究，加深了对钛合金微动磨损过渡区的认识，为合理选择减磨措施提供一定科学依据。1 试验部分1.1 试样制备试验材料为φ24 mm×8 mm的TC4(Ti-6Al-4V)合金(硬度约为HV300)，其主要化学成分如表1所示，摩擦配副材料为φ10 mm的GCr15钢球(硬度约HV680)。TC4试样用SiC金相水磨砂纸逐级研磨并使用SiO2精抛光液进行机械抛光处理，使
润滑与密封 2019年12期2019-12-26
- 烟炱对有机钼减摩剂摩擦学性能的影响
0 ℃。1.3 磨痕表面分析摩擦磨损试验结束后，采用三维表面形貌仪(NPFLEX，BRUKER)观察下盘磨痕的三维形貌并计算其磨损体积；采用扫描电子显微镜及能谱仪(SEM/EDS，S-3700N型，HITACHI)观察下盘痕形貌及分析其磨痕表面元素组成；采用X射线光电子能谱仪(XPS，ESCALAB250型，Thermo)对下盘磨痕元素化学状态进行分析，以AlKα为激发源，贯穿能20 eV，以C 1s (284.8 eV)校准。2 结果与讨论2.1 烟炱含
石油学报（石油加工） 2019年6期2019-11-25
- 过共晶Al-18Si合金摩擦磨损机理研究
计算摩擦试样表面磨痕形貌的分形维数，运用分形理论分析表面磨痕形貌特征，探索熔体处理温度的变化对其摩擦磨损性能的影响。1 实验材料及方法实验合金为Al-18Si过共晶铝硅合金，采用纯度为99.9%的铝锭和99.6%工业用硅按一定的成份配比，在电阻炉中熔炼母合金，并进行熔体过热处理，熔体过热处理的温度分别为800℃、850℃、900℃和950℃。将熔体合金保温15min后浇入标准尺寸的铸铁模具中，在4.0k/s的恒定冷却速度下冷却凝固。测试合金的化学成分，如表
沈阳理工大学学报 2019年4期2019-09-13
- 水介质下打磨磨痕对钢轨疲劳损伤的影响
第三介质时，这种磨痕的存在使得轮轨接触面间的压力分布极不均匀，可能会大大加速钢轨的疲劳破坏，严重危害到钢轨的寿命［8－9］。国内外学者对存在不同表面形貌的钢轨服役行为进行了大量研究。CHEN等［10］以塑性流动、硬度、晶体轴密度三种手段表征了干态下打磨磨痕粗糙度对钢轨疲劳损伤的影响，结果表明干态下粗糙度的影响作用很小。GAO等［11－12］通过相关试验探究水油介质下钢轨表面存在缺陷时疲劳裂纹的扩展情况，指出横向的犁沟缺陷会促使表面出现网络状裂纹。KHALL
中国机械工程 2019年8期2019-05-18
- 油-气润滑对点接触副滑动摩擦行为的影响*
貌仪观察下试件的磨痕形貌，获得磨痕宽度、深度和粗糙度等信息。利用VIC-T分析式铁谱仪制取磨粒谱片，应用铁谱显微镜观察磨粒形状。在扫描电子显微镜(JSM-6490LV)下观测磨痕的微观形貌，利用其自带的电子能谱对磨痕区域元素成分进行分析。2 结果与讨论2.1 摩擦磨损特性试验所测不同工况下摩擦因数随时间的变化曲线如图3(a)、(b)所示。图3(c)给出了不同工况下试件滑动摩擦达到稳定时的平均摩擦因数(400～1 200 s)，图3(d)所示为不同工况下试件
润滑与密封 2019年4期2019-04-22
- 一种蜡质材料作为润滑脂添加剂的摩擦学性能研究
用光学显微镜观察磨痕表面形貌，用能谱仪分析磨痕表面元素分布。1 实 验1.1 试验材料叶片蜡质材料取自于黑杨和香花槐，其中黑杨蜡质材料来源于北纬40°11′20″、东经122°2′38″生长的杨树，香花槐蜡质材料来源于北纬40°11′13″、东经122°2′40″生长的槐树，试验用树及叶片照片如图1所示。图1 试验用树及叶片照片采摘叶片后进行清洗并使其自然风干，再加入到氯仿中浸泡5～15 s取出，将得到的溶液过滤，待氯仿挥发完全后即得到叶片蜡质材料，使用气
石油炼制与化工 2019年2期2019-01-30
- 减少GDX2包装机组“磨痕”烟包的数量
DX2包装机组“磨痕”烟包为突破口，分析了产生“磨痕”烟包的原因，并制订了对策来解决问题，从而减少了GDX2包装机组“磨痕”烟包的数量。关键词：GDX2；“磨痕”烟包；滚动毛刷；清洁DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.13.001卷包车间是滕州卷烟厂的骨干车间，车间配备了3台GDX2硬盒包装机组，GDX2硬盒包装机组是我厂生产较高规格卷烟的主力设备，设计能力在400包/min。在生产过程中质检员和挡车工反映GDX2硬盒包装
山东工业技术 2018年13期2018-08-20
- AZ31B镁合金在不同温度下的微动磨损行为
镜(SEM)观察磨痕形貌；采用Bruker Contour GT型白光干涉仪(3D)观察磨痕的形貌并计算磨损体积；采用OXFORD X-MAX50 INCA-250型能谱仪(EDS)测AZ31B镁合金和GCr15钢球接触面的化学成分及其分布。图1 切向微动试验磨损装置示意Fig.1 Schematic of tangential fretting wear test setup图2 不同温度和不同循环次数下AZ31B镁合金的摩擦力-位移曲线Fig.2 Fr
机械工程材料 2018年7期2018-07-27
- 一种风电轴承润滑脂的制备及摩擦学性能研究
显微镜测量钢块的磨痕宽度。试验结束后，采用EVO-18型扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)分析磨痕形貌和表面主要元素。此外，采用MS-10J型四球摩擦试验机考察自制风电润滑脂和进口风电润滑脂的摩擦学性能和烧结负荷(PD)，试验条件为：载荷392 N，时间30 min，转速1 200 r/min，温度75 ℃，钢球为GCr15轴承钢(直径12.7 mm，硬度6.37～6.86 GPa)。2 结果与讨论2.1 添加剂T351的减摩抗磨性能图2 添加
石油炼制与化工 2018年6期2018-06-05
- 直流稳恒磁场条件下45钢小位移摩擦磨损试验研究
损量的影响,通过磨痕形貌分析了其磨损机制.试验结果表明：磨损主要为黏着磨损、剥落并伴有氧化磨损; 载荷的增大使得摩擦热增多,摩擦副表面的塑性增强,磨损量加大; 同时摩擦副表面接触区域的真实接触面积变大,造成摩擦系数减小; 试验的研究结果对在施加直流稳恒磁场情况下45钢摩擦磨损性能的正确评估有重要的意义.45钢; 直流稳恒磁场; 摩擦磨损; 法向载荷45钢是优质碳素结构钢,因其优良的性能被广泛用于机械设备中.如压缩机、泵的运动零件,齿轮、轴、活塞销等零件(零
中国工程机械学报 2016年3期2016-12-12
- 从轮胎磨痕准确判断装备轮胎损伤
本文从装备轮胎的磨痕特征着手，论述了如果轮胎充气气压不正确或有其它机械问题，都会使轮胎出现不规则的磨损，从而影响到轮胎的正常使用，使装备的行驶安全得不到保障。强调了科学地准确地从各种磨痕判断轮胎出现的问题、提出了跟进调整步骤和修理办法，为提高装备的保障效率提供了可借鉴意见。【关键词】轮胎；磨痕；损伤【Abstract】From the worn tire equipment features to proceed， we discussed if the
中华建设科技 2016年6期2016-08-13
- TC20钛合金生物摩擦学性能研究
的磨损最为剧烈，磨痕主要以犁沟形貌为主，磨损机理主要以粘着磨损及磨粒磨损为主，在较大载荷作用下开始出现疲劳磨损形貌；溶液中的磨损主要以粘着磨损为主，相同法向载荷下，生理盐水中的磨损更为剧烈；另外，TC20钛合金在两种溶液中的初始耐蚀性相差不大，但在生理盐水中，其表面能够在短时间内形成一层可有效保护基体的氧化膜。TC20钛合金；生物摩擦学；摩擦磨损；电化学腐蚀0 引 言随着我国人口老龄化进程的加快，罹患关节退变性疾病的人数逐年递增。关节置换术是治疗中晚期严重
钛工业进展 2016年6期2016-02-17
- 摩擦条件对超音速火焰喷涂WC-17Co涂层摩擦磨损性能的影响
的影响[13]，磨痕表面的摩擦氧化反应和氧化膜的去除量与速度和时间紧密相关[14]。因此，温度、载荷、速度和时间等摩擦条件对WC-Co涂层的摩擦学行为会产生显著影响。然而目前专门针对摩擦条件影响的系统研究较少，从而缺乏对不同摩擦条件下WC-Co涂层摩擦学行为规律的认识，限制了WC-Co涂层在实际工况条件下的应用。因此，基于关注摩擦条件对热喷涂WC-Co涂层摩擦磨损性能的影响，本文研究HVOF喷涂WC-17Co涂层在温度、载荷、速度和磨损时间等不同摩擦条件下
热喷涂技术 2014年2期2014-10-29
- 高速刮擦下Ti6Al4V叶片与NiAl-BN涂层的磨损行为
与叶尖外形相衬的磨痕，从而保持间隙最小。要实现这一目标，高速刮擦下封严涂层对叶片的磨损应该尽量小，即不损伤叶片；同时要求刮擦产生的磨痕光滑，这样有利于空气的流动；刮擦产生小的磨屑，以免破坏下游部件。自1960年起，国外就利用自行设计的刮擦试验机研究封严涂层的磨损行为，以指导其设计与应用。Borel通过高速刮擦试验后对叶片重量和涂层磨痕粗糙度的测量，得到了AlSi-plastic和Nickel-graphite两种封严涂层的磨损机制图[4]。Ghasripo
热喷涂技术 2014年3期2014-10-29
- TC4钛合金表面等离子渗钼后的摩擦磨损性能
元素线扫描并分析磨痕的化学成分；采用Bruker D8-ADVANCE 型X射线衍射仪（XRD）测渗钼改性层的物相组成；采用Micro-XAM Surface Mapping Micro-scrope型三维形貌仪（SMM）对磨痕形貌进行观察和测量，计算比磨损率［11］，并探析磨损机理。2 试验结果与讨论2.1 组织与结构由图1可见，渗钼改性层的厚度约为30μm，呈明显的层状，且层与层之间、层与基体之间结合良好，没有空隙、孔洞和杂质等。图1 渗钼改性层截面的
机械工程材料 2013年9期2013-12-11
- 速度与载荷对无铅铜铋轴承材料摩擦学特性的影响
产生影响。用试样磨痕深度表示材料的磨损程度，磨痕深度用表面轮廓仪测出。并用光学显微镜、扫描电镜(SEM)及能谱仪(EDS)分析试样的磨痕形貌及成分，探讨其摩擦磨损性能及机理。2 结果与讨论2.1 摩擦速度对摩擦磨损性能的影响图1 摩擦速度对摩擦因数和磨损量的影响Fig.1 Effect of friction speed on friction coefficient and wear loss of lead-free copper-bismuth be
粉末冶金材料科学与工程 2013年2期2013-03-25
- 表面强化后的柴油机汽缸套/活塞环配副性试验分析
。2.3 活塞环磨痕宽度B按试验条件测量4次磨痕宽度，计算得出平均值。每组的活塞环磨痕宽度平均值见图3。由图3可知，活塞环磨痕宽度最小的一组搭配是⑨气环镀CrTiAlN/缸套激光淬火+渗硫，其磨痕宽度为1.11 mm。磨痕宽度最大的1组搭配是④气环松孔镀Cr/缸套激光淬火，其磨痕宽度为2.58 mm。因此，选用气环镀CrTiAlN/缸套激光淬火+渗硫摩擦副最理想。图3 活塞环的磨痕宽度3 结论通过对模拟缸套/活塞环摩擦副分别进行表面强化处理后，作配副性试验
中国修船 2012年2期2012-12-18
- 接触载荷对7075铝合金扭转复合微动摩擦学行为的影响
镜(SEM)观察磨痕形貌；用NanoMap-D双模式轮廓仪测定磨痕轮廓和磨损体积；采用EDA X-7760/68ME型电子能谱仪( EDX)分析磨损表面主要元素成分。2 结果与分析2.1 Ft—θ 曲线与切向微动相似，扭转复合微动也可以利用Ft—θ曲线对其进行动力学行为的分析[3]。图1所示为7075铝合金在倾斜角度为α=40°时不同角位移幅值和法向载荷下的Ft—θ曲线。可见，当θ=0.25°时，3种不同载荷下的Ft—θ曲线均呈扁窄的椭圆形，表明接触界面的
中国有色金属学报 2012年12期2012-12-14
- 大耕深旋耕刀的制造工艺及其耐磨性
ofiler观测磨痕三维形貌轮廓，利用自编程序计算磨痕截面面积，取3个磨损面积的平均值作为耐磨性指标.为了进行对比，将经850℃下油淬30min、210℃下低温回火2h（传统旋耕刀制造工艺，简称低温回火处理）的65Mn钢试样同期进行摩擦磨损实验.图2 65Mn钢渗铬热处理后横切面的SEM形貌Fig.2 Cross－sectional SEM morphology of 65Mn steel after the chromizing heat treatme
扬州大学学报（自然科学版） 2012年1期2012-01-29
- 铸造Al-Si合金表面气相沉积TiN薄膜的耐磨性能
min,然后观察磨痕的形貌和宽度随时间的变化。用型号为NU-2的光学显微镜观察磨痕形貌。表1 试验用ZL109化学成分(wt%)2 试验结果从图1可以看出,TiN膜磨损1min之后的磨痕明显轻微,而且随着磨损时间的延长,磨痕的宽度变化很小。而未镀膜试样随着磨损时间的延长,磨痕逐渐变宽、加深。磨损5min之后的TiN膜磨痕比磨损1min的TiN膜稍深,其磨痕宽度变宽。磨损10min之后的TiN膜,其磨痕相对磨损5min的有所加宽,而且出现了少许的沟槽。磨损1
武汉船舶职业技术学院学报 2010年5期2010-09-07