本文關(guān)鍵詞：固態(tài)顆粒對TC4合金磨損行為及機制的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鈦合金因其優(yōu)異的耐腐蝕性、耐熱性、高強度等特點而被廣泛應用于各種工業(yè)領(lǐng)域,但是其差的耐磨性嚴重阻礙了在某些領(lǐng)域中的應用,提高耐磨性是擴展其應用的關(guān)鍵。本文采用在TC4合金/GCr15鋼摩擦界面添加不同的固體顆粒來提高鈦合金的耐磨性,研究了顆粒相對TC4合金的摩擦磨損行為的影響,采用SEM、EDS和XRD等微觀分析手段對磨面、剖面形貌、成分和結(jié)構(gòu)進行了全面的觀察和測試,研究了摩擦層的形成以及摩擦層對TC4合金的摩擦擦磨損性能的影響規(guī)律,并探討了磨損機制。結(jié)果表明,在TC4合金/GCr15鋼摩擦界面上添加不同的顆粒相對TC4合金的磨損行為和性能有顯著的影響。不添加、添加MoS2和添加MoS2+20%Fe2O3時,TC4合金磨損量均隨著載荷的升高線性增加。添加MoS2+50%Fe2O3、MoS2+80%Fe2O3和Fe2O3顆粒相時,在載荷為10-40N時TC4合金的磨損量變化基本相同,幾乎為零,隨著載荷的升高僅略微的波動;當載荷超過40N時,添加MoS2+50%Fe2O3和Fe2O3顆粒相時TC4合金的磨損量的增加速度比添加MoS2+80%Fe2O3時略大。研究發(fā)現(xiàn),在添加不同的顆粒相時磨損表面均形成了摩擦層,但因摩擦層的形貌、成分和結(jié)構(gòu)不同,故在磨損中作用不同,并影響TC4合金的磨損機理。在不添加任何顆粒相時,摩擦層無保護作用,TC4合金的磨損機理主要是磨粒磨損和粘著磨損。添加MoS2、MoS2+20%Fe2O3混合顆粒相,在低載10N時,主要的磨損機理是摩擦層保護下的輕微磨損;當載荷升高時,磨損機理由摩擦層保護下的輕微磨損向粘著磨損和磨粒磨損轉(zhuǎn)變。添加MoS2+50%Fe2O3、Fe2O3和MoS2+80%Fe2O3時,在不同載荷的作用下TC4合金磨損機理均為摩擦層保護下的輕微磨損,只有當載荷為50N時,添加MoS2+50%Fe2O3顆粒相時的TC4合金磨損機理由摩擦層保護下的輕微磨損轉(zhuǎn)變成粘著磨損和磨粒磨損。當磨面連續(xù)覆蓋摩擦層時TC4合金磨損機理由嚴重磨損向輕微磨損轉(zhuǎn)變。
【關(guān)鍵詞】：TC4合金 磨損行為 固態(tài)顆粒層 摩擦層 磨損機制
【學位授予單位】：江蘇大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TG146.23
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-26
• 1.1 選題目的與意義10-11
• 1.2 鈦及鈦合金11-17
• 1.2.1 鈦及鈦合金的概述11-12
• 1.2.2 鈦合金的組織及其性能12-13
• 1.2.3 鈦合金的應用13-15
• 1.2.4 鐵合金表面處理方法15-17
• 1.3 固態(tài)顆粒相的概述17-20
• 1.3.1 二硫化鉬的性質(zhì)及應用17-19
• 1.3.2 Fe_2O_3的性質(zhì)及應用19-20
• 1.4 鈦合金的磨損研究20-25
• 1.4.1 金屬磨損的分類20-22
• 1.4.2 鈦合金磨損的研究現(xiàn)狀22-25
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容25-26
• 第二章 實驗方法26-30
• 2.1 實驗材料及試樣制備26-28
• 2.1.1 實驗材料26
• 2.1.2 實驗材料的熱處理工藝26-27
• 2.1.3 磨損試樣的制備27-28
• 2.2 磨損試驗28-29
• 2.3 硬度測試及微觀分析29-30
• 第三章 TC4合金在不同固態(tài)顆粒下的磨損行為及特征30-40
• 3.1 TC4合金的磨損量30-31
• 3.2 TC4合金的磨面物相分析31-32
• 3.3 TC4合金的磨面形貌和EDS結(jié)果分析32-38
• 3.4 本章小結(jié)38-40
• 第四章 TC4合金的摩擦層和磨損機制40-56
• 4.1 TC4合金的磨損剖面形貌40-47
• 4.2 TC4合金中摩擦層的形成及作用47-50
• 4.3 TC4合金的磨損機制50-54
• 4.4 本章小結(jié)54-56
• 第五章 結(jié)論56-58
• 參考文獻58-64
• 致謝64-65
• 碩士期間發(fā)表論文65

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 丁建春,單際國,任家烈;聚焦光束合金化工藝對合金化層成型及顯微組織的影響[J];中國激光;2003年12期

2 張思玉;鄭克全;田良鴻;;鉻碳合金層組織和性能隨激光掃描速度的變化[J];激光技術(shù);1989年03期

3 中野;祖淑華;;合金化鍍錫板的性能[J];武鋼技術(shù);1990年10期

4 崔心榮;;用超聲波檢查軸瓦白合金層質(zhì)量[J];新技術(shù)新工藝;1992年03期

5 李慧中,唐世恭,李友榮;鑄件表面合金層制造工藝研究[J];兵器材料科學與工程;1993年04期

6 黃清安;高翠琴;鐘滿強;陳永言;左正忠;;電沉積鋅-磷合金的研究[J];材料保護;1993年03期

7 徐波;化學鍍Ni-P合金的性能研究[J];云南冶金;2000年03期

8 李焰,魏緒鈞,馮法倫;鋅鋁合金熱鍍層合金層生長影響因素的研究[J];礦冶;2001年01期

9 王琥;黃積榮;張兆云;;鑄鐵件的表層合金化[J];西安理工大學學報;1980年01期

10 J.Folkes ,林永新;鈦合金的激光表面熔化和合金化[J];稀有金屬材料與工程;1986年06期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張振國;馮強;;客車鋼板合金化鍍層對防腐性能的影響[A];第六屆中國功能材料及其應用學術(shù)會議論文集（7）[C];2007年

2 馬幼平;楊蕾;李澤宇;盧少龍;;擴滲時間對純鎂表面擴滲合金層形成行為的影響[A];第六屆中國功能材料及其應用學術(shù)會議論文集（7）[C];2007年

3 蔡文這;黃忠誠;李汝桐;;激光被覆含氮合金層及其電化學性質(zhì)研究[A];第二屆中國功能材料及其應用學術(shù)會議論文集[C];1995年

4 李寧;黃久貴;周德瑞;黎德育;Kurachi Mitsuo;;錫鐵合金層表面灰色斑點的發(fā)現(xiàn)及其對耐蝕性的影響[A];2002年全國電子電鍍年會論文集[C];2002年

5 黃久貴;李寧;周德瑞;吳林;;錫鐵合金層厚度的控制及其耐蝕性[A];2001年全國電子電鍍年會論文集[C];2001年

6 張偉;孫東躍;葉良武;樓程華;孔凡志;姚建華;;40Cr鋼表面激光超細WC合金化組織與性能的研究[A];第十五屆華東地區(qū)熱處理年會暨華東地區(qū)熱處理年會三十周年紀念活動論文摘要集[C];2006年

7 張恒;李安平;黃寧;潘應君;徐峰;;熱噴涂Zn-Al合金的特性[A];第四屆全國表面工程學術(shù)交流大會論文集[C];2001年

8 黃久貴;李寧;吳林;周德瑞;黎德育;;鍍錫鋼板錫鐵合金層的厚度與結(jié)構(gòu)及其耐蝕性[A];2001年全國電子電鍍年會論文集[C];2001年

9 吝章國;孫海燕;徐斌;蔣建朋;閆磊;武海紅;;基板縱裂與鍍鋅條狀凸起關(guān)系的探討[A];2009年河北省軋鋼技術(shù)與學術(shù)年會論文集（上）[C];2009年

10 徐晉勇;高原;黃偉;惲志東;徐重;;表面高Cr高C合金層摩擦性能的研究[A];2007年全國失效分析學術(shù)會議論文集[C];2007年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 ;兼具光學反射及半穿透的薄膜合金基材[N];中國有色金屬報;2004年

2 ;兼具光學反射及半穿透的薄膜合金基材[N];中國有色金屬報;2004年

3 ;高耐蝕化學鍍鎳磷合金新技術(shù)[N];科技日報;2008年

4 ;防腐涂層[N];中國有色金屬報;2004年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張彥文;合金化鍍鋅板鍍層抗粉化性能及相關(guān)工藝研究[D];武漢理工大學;2012年

2 田永生;鈦合金表面激光硼碳氮合金化層的組織結(jié)構(gòu)與耐磨性能研究[D];山東大學;2006年

3 吳紅艷;Ti_2AlNb基合金等離子表面合金化及摩擦學行為的研究[D];南京航空航天大學;2008年

4 楊曉紅;鎂合金的稀土元素合金化及復合材料研究[D];吉林大學;2010年

5 冷崇燕;Ta和Ag離子注入Ti6A14V合金表面改性研究[D];昆明理工大學;2008年

6 王振霞;鈦合金表面Ni改性層韌性及耐磨性的研究[D];太原理工大學;2012年

7 楊可;氮合金化堆焊硬面合金及其冶金行為研究[D];華中科技大學;2009年

8 張杰;熱浸鍍鋅及其合金海水中腐蝕行為研究[D];中國科學院研究生院（海洋研究所）;2005年

9 于金庫;結(jié)晶器銅板鍍覆Ni-Fe合金新工藝及性能研究[D];燕山大學;2009年

10 湯慧萍;汽車用粉末冶金Ti-Fe-Mo-Al合金的研究[D];中南大學;2004年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 楊帆;固—液摻雜稀土La-TZM合金制備及其高溫抗氧化性能研究[D];西安建筑科技大學;2015年

2 曹正;Nb-Ti-Si合金表面Mo-Si-B涂層的制備及其氧化行為研究[D];長安大學;2015年

3 孫日偉;高熵合金滲碳、鋁組織及性能研究[D];沈陽理工大學;2015年

4 谷麗;新型γ-TiAl基合金片層細化及性能研究[D];西安建筑科技大學;2015年

5 趙娟;離子液體中電沉積Zn合金的研究[D];陜西師范大學;2015年

6 陳一磊;鈦磷對Fe-Zn合金層生長及硅鈦對ZAM鍍層組織影響的研究[D];常州大學;2015年

7 李傳康;17-4PH不銹鋼激光固溶合金化復合強化的微觀機理研究[D];浙江工業(yè)大學;2012年

8 董澤;Zr17Ti74Al6V4合金雙輝等離子表面滲鐵及其性能研究[D];燕山大學;2015年

9 孟凡曼;Zr-8Al合金化學復合鍍Ni-P-ZrO_2研究[D];河北科技大學;2015年

10 代春朵;304不銹鋼/SiC連接用Al合金及連接工藝的研究[D];河北工業(yè)大學;2015年

  本文關(guān)鍵詞：固態(tài)顆粒對TC4合金磨損行為及機制的影響，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：281499