激光表面織構(gòu)形狀參數(shù)對(duì)鈦合金摩擦學(xué)性能的影響
本文選題:鈦合金 + 激光表面織構(gòu) ; 參考:《中國(guó)表面工程》2017年04期
【摘要】:針對(duì)鈦合金耐磨性差的問(wèn)題,利用激光技術(shù)在TC4鈦合金樣品表面刻蝕出具有不同形狀、間距和寬度(直徑)的織構(gòu),基于CSM球盤(pán)式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)研究織構(gòu)形狀參數(shù)對(duì)鈦合金在油潤(rùn)滑條件下摩擦學(xué)性能的影響。利用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察鈦合金表面織構(gòu)的微觀形貌及磨痕形貌,利用白光干涉儀測(cè)試表面織構(gòu)和磨痕的三維輪廓并通過(guò)計(jì)算得到磨損率。結(jié)果表明,網(wǎng)格型織構(gòu)的摩擦因數(shù)比溝槽型和點(diǎn)陣型織構(gòu)更小并且更穩(wěn)定?棙(gòu)的間距和寬度(直徑)等形狀參數(shù)顯著影響鈦合金的磨損性能。原始表面拋光鈦合金樣品磨損率高于表面織構(gòu)處理后樣品,原始鈦合金樣品的磨損機(jī)制主要為磨粒磨損和粘著磨損,而由于表面織構(gòu)能起到收集磨屑,儲(chǔ)存潤(rùn)滑油的作用,從而顯著提升了鈦合金的耐磨性。
[Abstract]:Aiming at the problem of poor wear resistance of titanium alloy, the texture with different shapes, spacing and width (diameter) was etched on the surface of TC4 titanium alloy by laser technique. The effect of texture shape parameters on the tribological properties of titanium alloy under oil lubrication was studied based on CSM ball disk friction and wear tester. Scanning electron microscope (SEM) was used to observe the microstructure and wear mark morphology of titanium alloy surface. The surface texture and three dimensional profile of wear mark were measured by white light interferometer and the wear rate was calculated. The results show that the friction coefficient of grid texture is smaller and more stable than that of grooves and lattice textures. The shape parameters such as spacing and width (diameter) of texture significantly affect the wear properties of titanium alloy. The wear rate of the original surface polished titanium alloy sample is higher than that of the surface texture treated sample. The wear mechanism of the original titanium alloy sample is mainly abrasive wear and adhesion wear, but because the surface texture can collect the debris and store the lubricating oil, the wear rate of the original surface polished titanium alloy sample is higher than that of the original titanium alloy sample after the surface texture treatment. Thus, the wear resistance of titanium alloy was improved significantly.
【作者單位】: 中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)工程技術(shù)學(xué)院;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金(U1537108) 北京市自然科學(xué)基金(3164049) 中央高;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)(2652014054)~~
【分類(lèi)號(hào)】:TG146.23;TG665
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,本文編號(hào):2087068
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