本文關(guān)鍵詞：滑動(dòng)速度和載荷對Fe-Al金屬間化合物鍍層干滑動(dòng)磨損行為的影響，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：Fe-Al系金屬間化合物是一種新型的工程材料和涂層材料,目前國內(nèi)外的研究主要集中在Fe-Al金屬間化合物或其涂層的制備、抗高溫氧化及耐腐蝕性等方面,而對Fe-Al金屬間化合物的磨損行為和耐磨性的研究尚少。因此,有關(guān)Fe-Al金屬間化合物鍍層的磨損性能的研究具有重要的理論意義和工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。本文通過熱浸鍍鋁及高溫?cái)U(kuò)散處理在45鋼表面制備一層Fe-Al金屬間化合物鍍層,采用銷-盤式摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)研究了滑動(dòng)速度和載荷對Fe-Al金屬間化合物干滑動(dòng)磨損行為的影響;并與基體45鋼的磨損行為進(jìn)行對比。采用了XRD、SEM、EDS和顯微硬度儀等微觀分析方法分別對磨面和磨損剖面的結(jié)構(gòu)、形貌、成分及硬度進(jìn)行了測試與分析,探討了Fe-Al鍍層在不同滑動(dòng)條件下的磨損機(jī)制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,浸鍍及高溫?cái)U(kuò)散處理后的鍍層全部由韌性相FeAl和Fe3Al組成,且與基體呈良好的冶金結(jié)合。研究發(fā)現(xiàn),滑動(dòng)速度和載荷對鍍層的磨損行為有顯著的影響。在0.5m/s和4m/s時(shí),鍍層磨損率均隨著載荷的增加而快速增大,且4m/s下的磨損率顯著大于0.5m/s時(shí)的。當(dāng)滑動(dòng)速度為0.75-2.68m/s時(shí),鍍層磨損率顯著下降(2.68m/s、40N除外),且隨著載荷的增大先降低后升高,在20N時(shí)達(dá)到最低值。但在2.68m/s、40N時(shí),鍍層磨損率出現(xiàn)顯著升高�？梢�,Fe-Al金屬間化合物鍍層并不總是表現(xiàn)出較差的室溫耐磨性。通過磨面及剖面的微觀分析發(fā)現(xiàn),摩擦氧化物的形成是磨損性能改善的主要原因。Fe-Al金屬間化合物鍍層在干滑動(dòng)過程中可以形成摩擦層,不同滑動(dòng)條件下摩擦層性質(zhì)不同,導(dǎo)致不同的磨損機(jī)制,并直接影響磨損行為。0.5-2.68m/s形成的摩擦層為含氧化物的機(jī)械混合層,適用于Wilson模型;4m/s的摩擦層為原位氧化物層,適用于Quinn模型。在0.5m/s時(shí),鍍層的磨損機(jī)制主要為疲勞磨損;在0.75m/s、1.5m/s和2.68m/s、10-30N時(shí),磨損機(jī)制為氧化輕微磨損;而在4m/s和2.68m/s、40N時(shí),磨損機(jī)制主要為疲勞磨損和塑性擠出。
【關(guān)鍵詞】：Fe-Al金屬間化合物 熱浸鍍 摩擦氧化層 滑動(dòng)速度 磨損行為 磨損機(jī)制
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TG174.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-27
• 1.1 選題的目的與意義10-11
• 1.2 Fe-Al金屬間化合物的概述11-15
• 1.2.1 Fe-Al金屬間化合物的結(jié)構(gòu)11-13
• 1.2.2 Fe-Al金屬間化合物的性能13-14
• 1.2.3 Fe-Al金屬間化合物的應(yīng)用14-15
• 1.3 金屬的干摩擦磨損15-19
• 1.4 Fe-Al金屬間化合物摩擦磨損的研究現(xiàn)狀19-26
• 1.5 本文的主要研究內(nèi)容26-27
• 第二章 實(shí)驗(yàn)材料及研究方法27-32
• 2.1 實(shí)驗(yàn)材料和鍍層制備27-29
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料的選擇27
• 2.1.2 Fe-Al金屬間化合物鍍層的制備27-28
• 2.1.3 熱處理工藝28-29
• 2.2 磨損實(shí)驗(yàn)29-31
• 2.2.1 磨損試樣制備29-30
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)過程及參數(shù)30-31
• 2.3 硬度及微觀分析31-32
• 第三章 Fe-Al金屬間化合物鍍層的磨損行為及特征32-47
• 3.1 Fe-Al金屬間化合物鍍層的特征32-33
• 3.2 Fe-Al金屬間化合物鍍層的磨損率33-34
• 3.3 磨損表面特征分析34-40
• 3.3.1 Fe-Al金屬間化合物鍍層的磨面物相34-35
• 3.3.2 Fe-Al金屬間化合物鍍層的磨面形貌35-40
• 3.4 Fe-Al金屬間化合物鍍層與基體磨損的對比研究40-45
• 3.4.1 Fe-Al金屬間化合物鍍層與基體磨損率的比較40-43
• 3.4.2 Fe-Al金屬間化合物鍍層與基體磨面的物相對比43-44
• 3.4.3 Fe-Al金屬間化合物鍍層與基體磨面的微觀形貌對比44-45
• 3.5 本章小結(jié)45-47
• 第四章 Fe-Al金屬間化合物鍍層的磨損機(jī)制47-59
• 4.1 Fe-Al金屬間化合物鍍層的剖面形貌及硬度分布47-53
• 4.1.1 Fe-Al金屬間化合物鍍層的剖面形貌47-52
• 4.1.2 Fe-Al金屬間化合物鍍層的剖面硬度分布52-53
• 4.2 Fe-Al金屬間化合物鍍層的摩擦層性質(zhì)和氧化磨損模型的討論53-55
• 4.3 Fe-Al金屬間化合物鍍層的磨損機(jī)制55-58
• 4.4 本章小結(jié)58-59
• 第五章 結(jié)論59-60
• 參考文獻(xiàn)60-65
• 致謝65-66
• 碩士期間發(fā)表論文66

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