Al2O3基多尺度颗粒复合陶瓷刀具材料的摩擦磨损性能

材料研究学报, 2016, 30(10): 753-758. doi: 10.11901/1005.3093.2015.630

Al2O3基多尺度颗粒复合陶瓷刀具材料的摩擦磨损性能

1.南京理工大学机械工程学院南京210094

2.南京理工大学机械工程学院南京210094

3.南京理工大学机械工程学院南京210094

4.南京理工大学机械工程学院南京210094

基金项目: Supported by National Natural Science Foundation of China No.51505227,Natural Science Foundation of Jiangsu Province of China No.BK20150783 and the Fundamental Research Funds for the Central Universities No.30915118809.国家自然科学基金51505227,江苏省自然科学基金BK20150783,中央高校基本科研业务费专项资金30915118809资助项目.

关键词：无机非金属材料 , Al2O3基陶瓷刀具材料 , 摩擦性能 , 磨损机理 , 切削刀具

Friction and Wear Properties of Al2O3-based Micro-nano-composite Ceramic Tool Materials

Keywords： inorganic non-metallic materials,Al2O3-based ceramic,friction property,wear mechanism , cutting tool ,

研究了两种Al2O3基多尺度颗粒复合陶瓷刀具材料与奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti配副时的摩擦性能和磨损机理.结果表明:两种陶瓷刀具材料的摩擦系数随着载荷和滑动速度的增加而减小,磨损率随着载荷和滑动速度的增加而增大.与Al2O3-(w,Ti)Cμ-TiCn陶瓷刀具相比,Al2O3-TiCμ-TiCn陶瓷刀具的耐磨性更好,更适宜切削奥氏体不锈钢.摩擦高温使Al2O3与不锈钢球发生化学反应生成FeO·Al2O3,使金属转移至陶瓷表面形成金属粘结层,从而降低了摩擦系数.Al2O3-TiCμ-TiCn陶瓷刀具材料的磨损机理为粘结磨损,Al2O3-(W,Ti)Cμ-TiCn陶瓷刀具材料的磨损机理为粘结磨损和断裂.

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