發(fā)布時間：2025-02-10 17:40

　　鈦合金具有密度小、比強度高、機械加工及可焊性好等優(yōu)異性能,被廣泛應用于航空航天、石油化工等領域,然而鈦合金硬度低、耐磨性差、對微動損傷極為敏感,導致機械零件的過早失效,極大地威脅了裝備的安全運行,因此,有必要開展鈦合金微動磨損行為研究。激光沖擊強化(簡稱LSP)是一種利用沖擊波力效應對材料進行表面改性的現(xiàn)代技術,可以提高鈦合金的耐磨性,研究其對鈦合金微動損傷行為的影響,對開展微動損傷防護具有重要意義。本文采用SRV-IV微動磨損試驗機,研究了TC4合金和LSP-TC4合金在不同溫度條件下的微動磨損行為。利用光學顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡、掃描電子顯微鏡等分析手段,對摩擦系數(shù)、磨損體積、磨痕形貌進行表征,分析了TC4合金和LSP-TC4合金在不同微動條件下的損傷機制,并探討了激光沖擊提升TC4合金耐磨性的影響機制。本文主要研究內容和結論如下:1、根據試驗數(shù)據繪制TC4合金運行工況微動圖和材料響應微動圖,發(fā)現(xiàn)隨位移幅值的增大或法向載荷的減小,微動運行區(qū)域特性由部分滑移區(qū)逐漸向混合區(qū)轉變,最終轉變成完全滑移區(qū);微動運行區(qū)域的轉變與溫度的關聯(lián)性不大。2、環(huán)境溫度、位移幅值對TC4合金和LSP-TC...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 微動摩擦學概述
        1.1.1 微動的概念與分類
        1.1.2 微動損傷的基本理論
        1.1.3 微動損傷的影響因素
    1.2 鈦合金的應用及其微動損傷研究進展
        1.2.1 鈦合金的分類
        1.2.2 鈦合金的應用
        1.2.3 鈦合金微動損傷研究進展
    1.3 鈦合金微動損傷的防護
    1.4 本文選題意義及研究內容
        1.4.1 選題意義
        1.4.2 研究內容
第2章 試驗材料及試驗方法
    2.1 引言
    2.2 試驗材料
    2.3 激光沖擊工藝參數(shù)與試驗方案
        2.3.1 激光沖擊工藝參數(shù)選擇
        2.3.2 激光沖擊試驗方案
    2.4 試驗方法
        2.4.1 試驗裝置簡介
        2.4.2 試驗參數(shù)選擇
    2.5 試驗分析與表征
    2.6 本章小結
第3章 常溫環(huán)境下TC4合金微動磨損行為研究
    3.1 引言
    3.2 位移幅值對TC4合金微動磨損行為的影響
        3.2.1 摩擦系數(shù)分析
        3.2.2 磨損特性分析
        3.2.3 磨損形貌及磨損機制分析
    3.3 法向載荷對TC4合金微動磨損行為的影響
        3.3.1 摩擦系數(shù)分析
        3.3.2 磨損特性分析
        3.3.3 磨損形貌及磨損機制分析
    3.4 激光沖擊強化對TC4合金微動磨損行為的影響
        3.4.1 摩擦系數(shù)分析
        3.4.2 磨損特性分析
        3.4.3 磨損形貌及磨損機制分析
        3.4.4 LSP強化機制
    3.5 分析與討論
    3.6 本章小結
第4章 高溫環(huán)境下TC4合金微動行為研究
    4.1 引言
    4.2 溫度對TC4合金微動磨損行為的影響
        4.2.1 摩擦系數(shù)分析
        4.2.2 磨損特性分析
        4.2.3 磨損形貌及磨損機制分析
    4.3 溫度對LSP-TC4合金微動磨損行為的影響
        4.3.1 摩擦系數(shù)分析
        4.3.2 磨損特性分析
        4.3.3 磨損形貌及磨損機制分析
    4.4 分析與討論
    4.5 本章小結
總結與展望
    本文主要工作及結論
    存在的問題及展望
參考文獻
致謝
附錄 A攻讀學位期間所發(fā)表的學術論文目錄



本文編號：4032831