刘泽宇
,
魏昕
,
谢小柱
,
华显刚
,
洪继伟
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.10.006
目的:优选陶瓷刀具表面微织构形貌,以获得减摩性能较好的微织构。方法采用摩擦磨损实验,单因素研究微织构对陶瓷刀具摩擦磨损性能的影响。测定不同形貌织构刀具的表面摩擦系数,对比其表面磨损形貌,并通过有限元分析软件ABAQUS对微织构表面摩擦过程进行有限元仿真分析,研究不同织构对刀具应力分布的影响。结果在载荷90 N、转速300 r/min、时间30 min的条件下进行摩擦磨损实验,无织构刀具表面摩擦系数约为0.42;放射状微织构刀具的微织构方向与对磨副运动方向垂直,其摩擦系数最低,约为0.35。有限元仿真分析表明,无织构刀具应力集中出现在对磨副与刀具接触的前沿,约16.68~18.19 MPa,应力集中容易引起局部磨损;微织构方向与速度方向垂直时,等效应力值约为21.96~31.37 MPa,应力分布更为均匀,应力较大值分布在微织构沟槽的两侧,刀具更耐磨。结论相比于无织构刀具,加工微织构会使得刀具表面摩擦系数降低,耐磨损性能提高,应力分布更为均匀。
关键词:
微织构
,
陶瓷刀具
,
激光加工
,
摩擦磨损性能
,
摩擦系数
,
磨损形貌
孔德军
,
付贵忠
,
周朝政
,
王文昌
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.10.010
通过TD(热扩散)处理方法在Cr12MoV冷作模具钢表面制备了一层VC改性层,利用SEM,EDS,XRD和划痕法等手段对改性层组织形貌,成分和结合强度进行了表征,并与GCr15钢柱对磨进行了干摩擦滑动磨损实验,研究其在不同载荷下摩擦性能和往复磨损特性.结果表明:改性层是由VC相组成,其界面结合方式为冶金结合,划痕法测得改性层平均结合强度为51.2N;稳态摩擦因数随着载荷的增加而增大,合理的载荷减小摩擦因数和磨损量,往复磨损机制主要为磨粒磨损;VC改性层能够显著提高Cr12MoV钢的表面硬度和承载能力,可以显著改善其耐磨性能,VC改性层高硬度和结合强度是提高耐磨性的主要机制.
关键词:
TD处理
,
VC改性层
,
摩擦因数
,
磨损形貌
,
能谱分析
付贵忠
,
孔德军
,
张垒
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.04.009
利用激光对Cr12MoV冷作模具钢盐浴渗铬后进行表面激光淬火处理,通过SEM扫描电镜和X射线衍射仪分析渗铬层组织结构和物相组成,考察渗铬层摩擦因数与磨损性能,对磨损机理进行讨论.结果表明:渗铬层厚度约为20μm,Cr含量呈梯度分布,在渗铬层中形成富集层;渗铬层物相由CrC3,CrC2,(Fe,Cr)2 C3和Cr组成,经渗铬十激光淬火后渗铬层表面形成致密Cr2O3膜;渗铬层-基体为冶金十机械结合方式,经渗铬十激光淬火后冶金结合能力增强;用SiC陶瓷球为对磨件进行干摩擦磨损实验,经渗铬十激光淬火后渗铬层平均摩擦因数为0.5795,比原始状态和渗铬处理分别降低了40.9%和19.2%,减少了黏着磨损,磨损形式为磨料磨损,淬硬层和硬质相是提高磨损性能的主要机制.
关键词:
渗铬
,
激光淬火
,
摩擦因数
,
磨损形貌
孙士雷
,
赵杰
,
赵灿
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.04.028
采用肯纳KYHS10陶瓷刀具对高温合金GH4169进行了高速铣削加工试验,结合Dino显微镜和扫描电镜观察了陶瓷刀具在高速铣削加工后的磨损形貌,并分析了在不同的切削参数下的刀具磨损机理.试验结果表明:陶瓷刀具的磨损形貌主要表现为沟槽磨损、前刀面月牙洼磨损、后刀面磨损、微崩刃和剥落等,主要的磨损机理为黏结磨损、扩散磨损、磨料磨损等,并且在不同的切削参数下磨损机理不同.黏结磨损随切削速度的提高逐渐加剧,磨粒磨损随切削速度的提高而下降.
关键词:
陶瓷刀具
,
高温合金GH4169
,
磨损形貌
,
磨损机理