【摘要】：采用銷盤摩擦磨損試驗機研究了不同載荷下45鋼與DC53鋼(Cr12Mo V1)的干滑動摩擦學行為。通過SEM、XRD、SIMS等分析了45鋼的磨損機理及其摩擦誘發(fā)的變形層特征。結(jié)果表明,載荷從40 N增加到60 N時,45鋼銷試樣的磨損率增加量遠大于DC53鋼盤試樣的磨損率增加量,載荷的變化對平均摩擦系數(shù)的大小幾乎無影響;40 N載荷條件下,45鋼銷試樣表面主要發(fā)生磨粒磨損和輕微的粘著磨損,60 N載荷條件下,45鋼銷試樣表面主要發(fā)生粘著磨損;45鋼銷試樣的摩擦影響層均由摩擦表層和塑性變形層組成,60 N載荷條件下銷試樣的塑性變形層深度大于40 N載荷條件下的銷試樣;45鋼銷試樣的磨損表層出現(xiàn)了晶粒細化的現(xiàn)象,60 N載荷條件下的晶粒細化更明顯;磨損表層中的細晶鐵素體主要是由摩擦磨損過程中摩擦熱和塑性變形共同作用導致的動態(tài)再結(jié)晶誘發(fā)的。
[Abstract]:The dry sliding tribological behavior of 45 steel and DC53 steel (Cr12Mo V1) under different loads was studied by using a pin disk friction and wear tester. The wear mechanism and friction induced deformation layer characteristics of 45 steel were analyzed by SEM,XRD,SIMS et al. The results show that when the load is increased from 40 N to 60 N, the wear rate of 45 steel pin specimen is much higher than that of DC53 disc specimen, and the change of load has little effect on the average friction coefficient. Under 40N load, abrasive wear and slight adhesion wear mainly occur on the surface of 45 steel pin, and adhesion wear occurs mainly on the surface of 45 steel pin under 60 N load. The friction effect layer of 45 steel pin specimen is composed of friction surface layer and plastic deformation layer. The depth of plastic deformation layer of pin specimen under 60 N load is greater than that of pin specimen under 40 N load. Grain refinement appears in the wear surface layer of 45 steel pin specimen, and grain refinement is more obvious under 60 N load. The fine grain ferrite in the wear surface is mainly induced by dynamic recrystallization caused by the interaction of friction heat and plastic deformation during friction and wear.
【作者單位】： 江西省科學院應用物理研究所;上海大學材料科學與工程學院;國家知識產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作江蘇中心;
【基金】：國家自然科學基金(50975166) 國家國際科技合作專項(2013DFR50900) 江西省對外科技合作計劃(20132BDH80028)
【分類號】：TG142.15

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前5條

1 王愛琴;謝敬佩;王文焱;李繼文;李洛利;;表面感應淬火對45鋼滾動磨損特性的影響[J];材料熱處理學報;2007年01期

2 蘇振國;安健;田旭;陸有;楊永利;孫世杰;;稀土粉末滲硼45鋼的磨損與腐蝕性能[J];材料熱處理學報;2009年06期

3 薛群基;;中國摩擦學研究和應用的重要進展[J];科技導報;2008年23期

4 劉莉莉;麥永津;揭曉華;于能;鄭向新;;45~#鋼表面納米晶層的高溫磨損特性[J];摩擦學學報;2010年03期

5 王軍威;李國祿;王海斗;徐濱士;康嘉杰;;氮碳共滲45鋼的滾動接觸疲勞失效機理[J];材料熱處理學報;2012年10期

【共引文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王樹奇;崔向紅;;鋼氧化磨損的輕微-嚴重磨損轉(zhuǎn)變[J];材料研究學報;2012年01期

2 安婷婷;時海芳;韓宇超;李志超;;煤矸石滲劑滲硅層耐磨性研究[J];非金屬礦;2015年01期

3 路王珂;謝敬佩;王愛琴;王文焱;張銀娣;;二次回火后中碳低合金耐磨鑄鋼的性能和馬氏體亞結(jié)構(gòu)[J];機械工程材料;2015年02期

4 孔德軍;謝春洋;;Cr12MoV冷作模具鋼滲硼層表面與界面分析[J];兵工學報;2015年03期

5 魏德強;劉科;王榮;;45鋼電子束掃描相變硬化組織和硬度的研究[J];機械工程學報;2012年02期

6 王宏宇;趙玉鳳;許曉靜;沈清;吳志奎;;熱處理對65Mn鋼表面滲硼層組織和性能的影響[J];材料熱處理學報;2012年12期

7 邢旭輝;李正陽;楊明江;占劍;林化強;;CL60車輪材料表面激光離散熔凝的滾動磨損形貌[J];中國激光;2013年03期

8 崔洪芝;李永鳳;孫金全;李保民;陳鑫;白斌;;GCr15鋼滾珠絲杠感應淬火漏磁控制及耐磨性[J];材料熱處理學報;2013年08期

9 王宏宇;程滿;袁曉明;趙玉鳳;許曉靜;;強韌化65Mn鋼低溫稀土硼共滲層的組織和性能[J];材料熱處理學報;2014年06期

10 王月;董悅;楊東亞;龔俊;;不同聚合物填充PTFE復合材料的摩擦學性能研究[J];化工新型材料;2014年10期

相關(guān)會議論文 前2條

1 國秀花;宋克興;趙培峰;張永振;張彥敏;;速度對黃銅/Al_2O_3/Cu復合材料載流摩擦副摩擦磨損性能的影響[A];2011年全國青年摩擦學與表面工程學術(shù)會議論文集[C];2011年

2 宋克興;張永振;國秀花;鄭翠華;周延軍;丁宗業(yè);李韶林;;基于載流摩擦磨損條件下高性能銅基材料的設(shè)計與開發(fā)[A];中國有色金屬學會第十四屆材料科學與合金加工學術(shù)年會論文集[C];2011年

相關(guān)博士學位論文 前8條

1 羅軍;車軸鋼表面涂層/改性層的轉(zhuǎn)動微動磨損研究[D];西南交通大學;2011年

2 沈明學;干態(tài)下扭轉(zhuǎn)復合微動運行及其損傷機理研究[D];西南交通大學;2012年

3 彭金方;幾種金屬材料彎曲微動疲勞試驗研究[D];西南交通大學;2012年

4 王群;熱噴涂（焊）金屬WC涂層組織、性能及抗磨粒磨損行為研究[D];湖南大學;2011年

5 趙志平;重熔時間及涂層厚度對火焰熱噴涂件疲勞性能的影響[D];蘭州理工大學;2013年

6 韓靜;宏微觀表面紋理的潤滑及摩擦性能研究[D];中國礦業(yè)大學;2013年

7 張曉宇;核電蒸汽發(fā)生器傳熱管切向微動磨損機理研究[D];西南交通大學;2013年

8 王鄧志;激光—感應復合熔覆金屬硅化物基復合層的技術(shù)基礎(chǔ)研究[D];華中科技大學;2014年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 陳崇亮;PCVD類金剛石涂層沖擊疲勞磨損行為研究[D];江南大學;2011年

2 姚海波;45鋼棒條固體滲硼工藝及性能的研究[D];鄭州大學;2011年

3 李紅照;數(shù)控淬火機床恒線速度控制系統(tǒng)設(shè)計[D];河南科技大學;2010年

4 郭亞希;汽輪機鋅基合金軸瓦材料和性能研究[D];河南科技大學;2009年

5 王書利;表面合金化提高碳鋼耐磨性研究[D];河南科技大學;2011年

6 安孝玲;PCVD Al_2O_3和類金剛石涂層摩擦磨損性能研究[D];江南大學;2009年

7 易敬華;Ti6A14V與CoCrMo合金在血清溶液中的扭動微動腐蝕行為研究[D];西南交通大學;2012年

8 吳霄;鋼軌扣件用60Si2CrA彈簧鋼離子滲氮和激光淬火改性層的摩擦磨損特性研究[D];西南交通大學;2012年

9 張忠;45鋼表面激光熔覆鎳基復合涂層的組織與性能研究[D];昆明理工大學;2012年

10 周延軍;高性能耐磨錫青銅合金及其先進制備加工技術(shù)研究[D];河南科技大學;2012年

【二級參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 袁曉波,楊瑞成,陳華,王偉蘭;固體滲硼最佳工藝技術(shù)及其發(fā)展趨勢[J];中國表面工程;2003年05期

2 謝飛,馬寶鈿,何家文,張建林;鋼中稀土對化學熱處理的影響與作用機理[J];稀有金屬材料與工程;1997年01期

3 夏春蘭,吳田,劉海寧,樓臺芳,胡超珍;鐵極化曲線的測定及應用實驗研究[J];大學化學;2003年05期

4 江志華;李志;佟小軍;李志明;;深氮化硬化鋼的接觸疲勞試驗研究[J];航空材料學報;2006年03期

5 岳文;王成彪;田斌;顧艷紅;劉家浚;;陶瓷潤滑油添加劑對鋼-鋼接觸疲勞及磨損性能的影響[J];材料熱處理學報;2006年06期

6 丁隆飛;沈本龍;;氮基氣氛氮碳共滲工藝的研究與應用[J];金屬熱處理;1992年11期

7 白書欣,張家春,李衛(wèi)東,喬明俊,易復祥;粉末法RE-B共滲工藝及性能的研究[J];金屬熱處理;1994年07期

8 尹健,吳化,嚴莉;試驗載荷與速度對45鋼耐磨性的影響[J];金屬熱處理;2000年11期

9 花銀群,陳瑞芳,楊繼昌,張永康,陳康敏;45鋼經(jīng)激光淬火和沖擊復合強化后的耐磨性能[J];金屬熱處理;2003年08期

10 王蕾;吳光英;;鋼表面獲得單相ε化合物層的二段氮碳共滲工藝[J];金屬熱處理;2009年11期

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 楊開懷;彭開萍;陳文哲;;限制模壓變形1060純鋁的組織演化與晶粒細化[J];中國有色金屬學報;2011年12期

2 黃艷;魏仕勇;;鎂合金應用及晶粒細化[J];科技信息;2008年35期

3 司乃潮,郭海英;晶粒細化在銅基形狀記憶合金中的作用[J];機械工程材料;1997年05期

4 張景祥,張忠華,邊秀房;變形鋁合金晶粒細化的進展[J];輕合金加工技術(shù);2000年07期

5 W.V.Youdelis;畢熹微;;不溶于鋁的元素對鈦細化鋁晶粒效果的影響[J];輕合金加工技術(shù);1983年01期

6 A.BANERJI;R·BEHM;李新立;;鋁和銅材晶粒細化時不均勻形核研究[J];有色金屬加工;1994年02期

7 鄒有武;;用熱處理方法細化高錳奧氏體鑄鋼的晶粒[J];鑄造技術(shù);1985年04期

8 龔維冪;楊才福;張永權(quán);;釩氮鋼中的晶粒細化研究[J];鋼鐵研究學報;2006年10期

9 上官豐收;謝季佳;洪友士;;高壓扭轉(zhuǎn)致純銅晶粒細化及與應變的關(guān)系[J];材料研究學報;2007年01期

10 孫海斌;左秀榮;仲志國;崔海超;;鋁合金晶粒細化方法的研究現(xiàn)狀及最新動向[J];熱加工工藝;2005年12期

相關(guān)會議論文 前10條

1 肖建中;;過冷金屬與合金的晶粒細化機制[A];第十二屆中國體視學與圖像分析學術(shù)會議論文集[C];2008年

2 上官豐收;謝季佳;周承恩;武曉雷;洪友士;;高壓旋扭致純銅晶粒細化[A];中國力學學會學術(shù)大會'2005論文摘要集（下）[C];2005年

3 李江;劉天模;王金星;;鋼鐵材料晶粒細化的研究進展[A];海峽兩岸第二屆工程材料研討會論文集[C];2004年

4 李維娟;王國棟;劉相華;;低碳鋼的晶粒細化與碳化物析出[A];2001中國鋼鐵年會論文集（下卷）[C];2001年

5 王海燕;劉宗昌;王玉峰;任慧平;;含銅鋼的應變誘導晶粒細化[A];第九次全國熱處理大會論文集（一）[C];2007年

6 陳琳;宗燕兵;蒼大強;甄云璞;楊超;;超聲波處理對工業(yè)純鋁晶粒細化的影響[A];2008年全國鋁合金熔鑄技術(shù)交流會論文集[C];2008年

7 張紅梅;劉相華;王國棟;喬立峰;;變形速率和溫度對低碳微合金管線鋼晶粒細化的影響[A];中國金屬學會2003中國鋼鐵年會論文集（4）[C];2003年

8 蒲玉梅;李忠義;;鈮微合金化H型鋼BD區(qū)控制軋制的晶粒細化機制研究[A];中國金屬學會第一屆青年學術(shù)年會論文集[C];2002年

9 閆曉東;彭海健;李德富;李林;李獻民;;Ta-2．5W合金晶粒細化工藝研究[A];中國有色金屬學會第十二屆材料科學與合金加工學術(shù)年會論文集[C];2007年

10 李勇;陳一勝;;微量添加劑對6063鋁合金晶粒細化及力學性能的影響[A];全國鋁合金熔鑄技術(shù)交流會論文集[C];2004年

相關(guān)重要報紙文章 前3條

1 Welbert Ribeiro Calado Ronaldo Barbosa 張駿 譯;普碳鋼超晶粒細化研究有新成果[N];中國冶金報;2013年

2 廖建國;日本晶粒超細化研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展②[N];世界金屬導報;2004年

3 國;日本晶粒超細化研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展①[N];世界金屬導報;2004年

相關(guān)博士學位論文 前1條

1 孫明;Mg-Gd-Y鎂合金Zr晶粒細化行為研究[D];上海交通大學;2012年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 汪婷;純錫的晶粒細化及機理研究[D];蘭州理工大學;2012年

2 陳曦;純鎳的晶粒細化及其機理研究[D];蘭州理工大學;2013年

3 回春華;4137H低合金鋼和錫磷青銅的晶粒細化研究[D];大連理工大學;2008年

4 杜平;微量元素對純鋁晶粒細化作用的研究[D];中南大學;2009年

5 劉麗新;鑄造鎂鋁和鎂鋅合金晶粒細化研究[D];內(nèi)蒙古科技大學;2007年

6 劉寶勝;鎂合金表面納米化顯微結(jié)構(gòu)和晶粒細化機理研究[D];太原理工大學;2007年

7 呂偉賓;AM60B鎂合金的晶粒細化及其在部分重熔過程中的組織演變[D];蘭州理工大學;2009年

8 劉安強;純銅鐓擠變形晶粒細化/納米化過程的研究[D];昆明理工大學;2006年

9 李楊;激光沖擊強化鎂合金表面晶粒細化的定量分析與研究[D];江蘇大學;2010年

10 李小科;Mg-Al系鎂合金的晶粒細化工藝與機理研究[D];重慶大學;2011年

，

本文編號：2377379