【摘要】：銷(xiāo)-盤(pán)法是廣泛采用的粘著磨損實(shí)驗(yàn)方法。在工程上或者研究中對(duì)材料進(jìn)行耐磨性評(píng)估時(shí),人們通常把注意力放在考察材料的狀態(tài)及模擬工況的實(shí)驗(yàn)條件上,而對(duì)摩擦副材料的選擇有很大的隨意性。本文用高硬度淬火鋼制成的磨銷(xiāo)與不同硬度的淬火回火鋼制成的磨盤(pán)配副在摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行銷(xiāo)-盤(pán)法摩擦磨損實(shí)驗(yàn),通過(guò)稱(chēng)重法測(cè)量磨損率研究了磨盤(pán)硬度、實(shí)驗(yàn)應(yīng)力和摩擦速度對(duì)磨損率影響的規(guī)律,通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)后的摩擦副表面硬度、粗糙度、相變層的表征分析了實(shí)驗(yàn)條件對(duì)磨損率影響的機(jī)理。研究得到如下結(jié)論： 1.磨盤(pán)材料、摩擦應(yīng)力與摩擦速度對(duì)磨銷(xiāo)的磨損率都會(huì)造成很大的影響。實(shí)驗(yàn)獲得的磨損率是幾個(gè)因素綜合作用的結(jié)果,而非隨某一因素單一的線性變化。如果不能同時(shí)恒定這幾個(gè)因素,實(shí)驗(yàn)評(píng)估出的耐磨性高低次序不是恒定的；如果實(shí)際工況中的摩擦磨損條件與模擬實(shí)驗(yàn)中的參數(shù)差距較大,實(shí)驗(yàn)評(píng)估出的耐磨材料的耐磨性?xún)?yōu)劣也是值得質(zhì)疑的。 2.磨銷(xiāo)的磨損率隨著磨盤(pán)的硬度升高呈現(xiàn)出兩種趨勢(shì)的變化。當(dāng)磨盤(pán)材料硬度低于400HB時(shí),磨損率隨著磨盤(pán)硬度提高而降低,隨著應(yīng)力和速度的增加而增加；磨盤(pán)硬度越低,應(yīng)力越大,磨損率隨著摩擦速度的增加而提高的幅度越大。當(dāng)磨盤(pán)材料硬度高于400HB時(shí),磨損率隨著磨盤(pán)的硬度提高而提高,隨著應(yīng)力的增加而升高。磨盤(pán)的硬度越高,摩擦速度越慢,磨損率隨著摩擦應(yīng)力的增加而提高的幅度越大。 3.不同硬度的磨盤(pán)與高硬度磨銷(xiāo)對(duì)磨以后,表面都發(fā)生了加工硬化。盡管磨盤(pán)原始硬度差別很大,實(shí)驗(yàn)后的磨盤(pán)表面硬度差距縮�。辉龃笏俣葧�(huì)小幅降低磨盤(pán)表面硬度,即加工硬化程度減弱。硬度低于400HB的磨盤(pán)對(duì)磨后的表面硬度隨著原始硬度升高而降低；硬度高于400HB的磨盤(pán)對(duì)磨后的表面硬度隨著原始硬度的升高而升高。分析低硬度磨盤(pán)表面硬度異常升高的原因,可能與這些鋼的塑性較好,容易嵌入高硬度磨屑有關(guān)。磨盤(pán)表面硬度變化可能是造成磨損率隨磨盤(pán)硬度非線性變化的原因。 4.硬度低于400HB的磨盤(pán)對(duì)磨以后表面粗糙度比實(shí)驗(yàn)前增大,且隨著磨盤(pán)原始硬度的升高而急劇降低；硬度高于400HB的磨盤(pán)對(duì)磨以后表面粗糙度比實(shí)驗(yàn)前減小,且隨著磨盤(pán)原始硬度的升高而緩慢降低。磨盤(pán)表面粗糙度隨著磨盤(pán)原始硬度升高而降低的趨勢(shì)說(shuō)明了摩擦副的表面粗糙度與其基體的塑性變形能力成正比。 5.磨銷(xiāo)與磨盤(pán)對(duì)磨以后表面形成一定深度的相變層,相變層中存在的超細(xì)馬氏體組織表明摩擦面溫度超過(guò)了奧氏體相變臨界點(diǎn),摩擦面在對(duì)磨時(shí)已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榈陀捕雀咚苄缘膴W氏體。相變層的深度是摩擦面溫升的主要標(biāo)志,相變層組織為摩擦后獲得,不會(huì)對(duì)摩擦磨損行為產(chǎn)生影響。相變層深度隨著應(yīng)力和摩擦速度的增加而增加；磨盤(pán)原始硬度對(duì)磨銷(xiāo)表面相變層深度的影響較小。
【學(xué)位授予單位】：東北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類(lèi)號(hào)】：TH117.1

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6 蔡振兵;朱e，

本文編號(hào)：2688534