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丁腈橡胶在硬质颗粒环境下的摩擦磨损特性

郑金鹏 , 沈明学 , , 彭旭东

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.10.013

采用销-盘接触方式考察丁腈橡胶/316L 不锈钢配副的摩擦磨损性能,探讨有无 Al2 O3硬质颗粒及颗粒尺寸对其摩擦学行为的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)和表面轮廓仪分析配副材料的磨痕表面形貌。结果表明:硬质颗粒参与磨损能降低接触副表面的摩擦因数;大尺寸颗粒会加速橡胶的磨损并能嵌入橡胶基体形成微切削效应,而随着颗粒尺寸减小至数十微米时,颗粒的存在反而能减缓橡胶的磨损;但颗粒的介入均会加剧配副金属的磨损、硬质颗粒的犁削作用使钢球磨损表面存在大量的犁沟;此外,无颗粒及不同尺寸颗粒环境下丁腈橡胶/不锈钢摩擦副表现出不同的损伤机制。

关键词: 丁腈橡胶 , 摩擦磨损 , 硬质颗粒 , 橡胶密封 , 损伤机制

接触应力和高温环境对Inconel 690合金微动疲劳寿命的影响

郑劲松 , 赵丽娜 ,

材料保护

核电设备中的蒸气发生器传热管材料Inconel690合金在高温高压力下易发生微动而影响其使用寿命.在Instron 8850动态疲劳试验机上采用自制的微动疲劳装置,研究了Inconel 690合金钢与同种材料对摩时的微动疲劳特性,重点考察了接触应力与环境温度对其微动疲劳寿命的影响.结果表明:当接触应力较小时,微动桥压块与试件表面间有相对滑动,微动运行于滑移区,且微动疲劳寿命随接触应力的增加快速下降;当接触应力超过80 MPa后,微动运行于混合区,当接触应力在120 MPa左右时微动疲劳寿命达到最低值;而随着接触应力的继续增大,微动由混合区向部分滑移区转变,疲劳寿命呈上升趋势;环境温度的升高加速了微动接触界面的氧化并可导致疲劳寿命下降;当温度超过300℃时,微动疲劳寿命接近最低值且不再随环境温度的增加而发生明显下降.

关键词: 微动疲劳 , Inconel 690合金 , 接触应力 , 环境温度 , 蒸汽发生器 , 疲劳寿命

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