本文關(guān)鍵詞：兩種不同組織Q690級低合金高強(qiáng)鋼的磨損性能研究

  更多相關(guān)文章： 低合金高強(qiáng)鋼 滑動磨損 腐蝕磨粒磨損 磨損機(jī)理

【摘要】：本文以不同強(qiáng)度級別的鐵素體+珠光體形態(tài)的低合金高強(qiáng)度鋼(Q460-1、Q690-1)以及鐵素體+貝氏體的低合金高強(qiáng)度鋼(Q690-2)為研究對象,在同強(qiáng)度級別不同組織類型以及同組織類型不同強(qiáng)度級別兩個方面對比研究了低合金高強(qiáng)度鋼在滑動和腐蝕磨粒磨損條件下的磨損性能。通過MMS-2A滑動磨損試驗(yàn)機(jī)、HT-2001POD銷盤摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)以及MSH-5型腐蝕磨損試驗(yàn)機(jī)測試了材料的磨損失重及磨損率,利用金相顯微鏡、掃描電鏡(SEM)、顯微硬度儀等分析儀器對基體組織、硬度及其磨面形貌分布進(jìn)行了分析。系統(tǒng)研究了不同載荷、潤滑條件、溫度、腐蝕環(huán)境等因素對磨損性能的影響,并探討了在不同工況下的幾種低合金鋼的磨損機(jī)理。在滑動磨損條件下,組織為粗大鐵素體+珠光體的Q460-1鋼磨損性能最差。Q690-2鋼組織為鐵素體+貝氏體,強(qiáng)度及斷裂韌性都較好,其耐磨性最好。Q690-1鋼組織是細(xì)化的鐵素體+珠光體,耐磨性僅次于Q690-2鋼。在環(huán)塊式滑動磨損中,三種試驗(yàn)鋼的磨損率隨載荷的增加而增大,潤滑的加入能使試驗(yàn)鋼的磨損率明顯降低。在銷盤式滑動磨損中,載荷相同時磨損率隨磨損時間的變化規(guī)律是一個先增大后平穩(wěn)最后急劇增加的過程。低載荷時試驗(yàn)鋼磨面相對平整,有少量犁溝和裂紋。隨著摩擦的進(jìn)行,塑變現(xiàn)象明顯,塑變程度會隨著載荷及磨損行程的增加而加劇,最后會出現(xiàn)大量的疲勞剝落痕跡。高溫條件下產(chǎn)生的氧化磨損對磨損率的降低是有利的,能提高耐磨性。在腐蝕磨粒磨損中,無論在酸、堿還是中性腐蝕介質(zhì)條件下,Q460-1鋼的耐腐蝕磨損性能最差,Q690-2鋼和Q690-1鋼耐腐蝕磨損性都較好,Q690-2鋼略微優(yōu)于Q690-1鋼。Q460-1試驗(yàn)鋼的相對耐磨性在三種腐蝕條件下的差異較小,而Q690-2和Q690-1試驗(yàn)鋼的差異較大。對于同一種試驗(yàn)鋼,中性條件下的磨損相對耐磨性最高,堿性其次,酸性的相對耐磨性最低。從磨面形貌來看,三種條件下有著明顯的區(qū)別。酸性條件下磨面有圓形較大的沖蝕坑,周圍存在切削犁溝,堿性條件下磨面以顯微切削為主,有少許的剝落。而在中性條件磨面以較淺的表面腐蝕為主。綜合分析認(rèn)為,同種組織情況下強(qiáng)度級別較高的低合金高強(qiáng)度鋼的耐磨性較好。而在同強(qiáng)度級別的情況下鐵素體和貝氏體組織的低合金高強(qiáng)鋼的耐滑動磨損和耐腐蝕磨損性能要優(yōu)于鐵素體和珠光體組織的。
【關(guān)鍵詞】：低合金高強(qiáng)鋼 滑動磨損 腐蝕磨粒磨損 磨損機(jī)理
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG142.33
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 引言9-10
• 第一章 緒論10-25
• 1.1 低合金結(jié)構(gòu)鋼10-16
• 1.1.1 低合金結(jié)構(gòu)鋼的定義10
• 1.1.2 低合金結(jié)構(gòu)鋼的組織與性能10-12
• 1.1.3 低合金結(jié)構(gòu)鋼的生產(chǎn)工藝12-13
• 1.1.4 低合金結(jié)構(gòu)鋼的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢13-16
• 1.2 低合金高強(qiáng)鋼的耐磨性概述16-21
• 1.2.1 磨損定義及分類16-17
• 1.2.2 磨損機(jī)理17-20
• 1.2.3 影響低合金鋼耐磨性的主要因素20-21
• 1.3 低合金高強(qiáng)度鋼耐磨性的研究現(xiàn)狀21-23
• 1.4 本課題的研究目的及主要研究內(nèi)容23-25
• 1.4.1 研究目的23
• 1.4.2 研究內(nèi)容23-25
• 第二章 試驗(yàn)材料及方法25-30
• 2.1 試驗(yàn)材料25
• 2.2 試驗(yàn)方法25-30
• 2.2.1 組織觀察25
• 2.2.2 硬度試驗(yàn)25-26
• 2.2.3 靜態(tài)電化學(xué)腐蝕試驗(yàn)26
• 2.2.4 環(huán)塊式滑動磨損試驗(yàn)26-27
• 2.2.5 銷盤式滑動磨損試驗(yàn)27-29
• 2.2.6 腐蝕磨料磨損試驗(yàn)29-30
• 第三章 試驗(yàn)鋼的組織與性能30-37
• 3.1 顯微組織及其分析30-32
• 3.2 硬度及其分析32-34
• 3.3 靜態(tài)電化學(xué)腐蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第四章 試驗(yàn)鋼的滑動磨損試驗(yàn)37-56
• 4.1 環(huán)塊式滑動磨損實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析37-45
• 4.1.1 不同加載及潤滑的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析37-39
• 4.1.2 環(huán)塊式滑動磨損磨面形貌及磨損機(jī)制分析39-45
• 4.2 銷盤式滑動磨損實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析45-55
• 4.2.1 常溫下不同載荷條件的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析45-49
• 4.2.2 常溫下不同磨損階段的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析49-51
• 4.2.3 高溫條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析51-55
• 4.3 本章小結(jié)55-56
• 第五章 試驗(yàn)鋼的腐蝕磨粒磨損試驗(yàn)56-63
• 5.1 腐蝕磨料磨損試驗(yàn)結(jié)果56-57
• 5.2 腐蝕磨料磨損試樣磨面形貌及分析57-61
• 5.3 本章小結(jié)61-63
• 結(jié)論63-65
• 參考文獻(xiàn)65-69
• 在學(xué)研究成果69-70
• 致謝70

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