【摘 要】
:
为探究非稳态条件下不同组织轴承钢的摩擦磨损性能,采用光学和扫描电子显微镜(OM和SEM)、X射线衍射仪(XRD)、硬度计对两种GCr15钢的显微组织、残余奥氏体(A\')、硬度进行分析,采用UMT-2摩擦磨损试验机进行乏油、干摩擦两种非稳态滑动摩擦磨损试验,通过SEM、三维形貌仪对磨痕形貌进行分析,研究非稳态条件下组织对性能的影响.结果表明:国内的1#GCr15钢组织不均匀,淬-回火后金相组织呈现典型的“黑白区”形貌,且带状和网状碳化物的等级明显高于国外的2#GCr15钢.两种条件下,1#GCr15钢
【机 构】
:
河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室,洛阳 471023;河南科技大学材料科学与工程学院, 洛阳 471023;河南科技大学高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室,洛阳
论文部分内容阅读
为探究非稳态条件下不同组织轴承钢的摩擦磨损性能,采用光学和扫描电子显微镜(OM和SEM)、X射线衍射仪(XRD)、硬度计对两种GCr15钢的显微组织、残余奥氏体(A\')、硬度进行分析,采用UMT-2摩擦磨损试验机进行乏油、干摩擦两种非稳态滑动摩擦磨损试验,通过SEM、三维形貌仪对磨痕形貌进行分析,研究非稳态条件下组织对性能的影响.结果表明:国内的1#GCr15钢组织不均匀,淬-回火后金相组织呈现典型的“黑白区”形貌,且带状和网状碳化物的等级明显高于国外的2#GCr15钢.两种条件下,1#GCr15钢摩擦系数和磨损量均大于2#GCr15钢;乏油条件下两种钢的磨损机制均为磨粒磨损;干摩擦条件下,1#GCr15钢以氧化、黏着、剥落磨损为主;2#GCr15钢以黏着磨损为主,伴随少量氧化磨损.碳化物不均匀导致轴承钢组织不均匀,同时增加淬火开裂倾向,使其表层薄弱区域在摩擦磨损过程中产生裂纹,造成剥落或早期失效.
其他文献
本工作利用DIL-805ADT动态热膨胀相变仪测定了S34MnV钢不同冷却速率下的相变膨胀量,通过光学显微组织观察、SEM组织观察、能谱成分扫描、XRD物相检测等手段对S34MnV钢在连续冷却过程中的组织转变规律进行了深入分析,运用切线法对相变拐点前后的膨胀曲线进行线性拟合,得到了S34MnV钢在加热和不同速度冷却下的相变点,根据所得到的相变点和对应的相变时间结合微观组织分析绘制了S34MnV钢的连续冷却转变(CCT)曲线.同时为更好地描述S34MnV钢在连续冷却过程中的扩散型相变,本工作采用了针对低合金
分别采用两种超长侧链聚羧酸减水剂与一种常规聚羧酸减水剂制备低坍落度混凝土,通过测试分析湿筛砂浆流动度、流变性、气泡结构参数以及三维重构气泡形态,对比研究了超长侧链聚羧酸减水剂对混凝土工作性能与气泡特征经时变化的影响.结果表明:低坍落度混凝土湿筛砂浆符合宾汉姆流体特征,流动度与屈服应力具有强线性相关性,减水剂种类对其影响较小,但超长侧链聚羧酸对砂浆流动度的经时保持作用明显弱于普通聚羧酸.超长侧链聚羧酸在砂浆中的引气数量和小孔径气泡占比均低于普通聚羧酸,并且超长侧链聚羧酸加速了砂浆中小孔径气泡向大孔径气泡的转
对T2紫铜板、2A16铝合金板进行激光熔化焊和熔钎焊试验,分析接头的力学性能,并研究其微观组织及界面形貌,阐述熔池形态对接头组织和性能的影响.结果表明:采用激光熔化焊时得到熔化焊熔池,当焊接线能量Q=1160 J/cm时,其界面层由Al4 Cu9+Al2 Cu化合物和(α-Al)+(θ-Al2 Cu)共晶组织组成,总厚度为60.9μm.采用激光熔钎焊时得到熔钎焊熔池,当Q=1466.67 J/cm时,接头抗拉强度为274.25 MPa,相比熔化焊接头提高了280.9%,其界面层由CuZn5和Al2 Cu化
本工作研究了添加0.18%的V对S30432奥氏体耐热钢的影响.对比了不含V和含V的S30432钢650℃持久断裂时间,测量了固溶态和持久断裂后试样的硬度,利用OM、SEM、TEM和Thermo-Calc软件研究了V对S30432钢析出相的影响,分析了V的加入对S30432耐热钢强度改善的机理.结果表明,在S30432钢中添加0.18%V,延长了其650℃持久断裂时间并提高了硬度.含V的S30432钢不仅晶粒变细,而且二次MX相数量更多.特别是,含V的S30432钢存在大量细小的Z相(Cr(Nb,V)N)
采用空气炮发射钨钢球弹体以不同角度撞击S38C车轴钢试样表面预制弹坑缺陷;利用四点弯曲疲劳试验法获得缺陷试样的疲劳强度;使用超景深光学显微镜表征弹坑的几何形态和截面组织;借助扫描电子显微镜观察弹坑和疲劳断口形貌.结果表明:在200 m/s冲击下,30°冲击对缺陷试样疲劳强度的影响较小,其余角度(45°、60°、75°和90°)冲击试样的疲劳强度随着冲击角度的增大而下降,其中90°冲击试样的疲劳强度较光滑试样下降约40%.弹坑底部会形成绝热剪切带(ASBs)以及由剪切带开裂形成的裂纹,倾斜冲击试样疲劳裂纹源
为研究Al含量对耐磨黄铜组织、力学性能及摩擦磨损性能的影响,制备了三种不同Al含量(1.3%Al、2.4%Al、3.6%Al,均为质量分数)等值锌当量的耐磨黄铜合金;利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、拉伸试验机及摩擦磨损试验机对三种耐磨黄铜的组织、力学性能和摩擦磨损性能进行了观察与研究.结果表明,合金的组织为α相、β相、共晶组织强化相及初生强化相,当锌当量不变时,随着Al含量增加,α相区、β相区面积基本相同,共晶组织强化相数量增加,初生强化相数量减少,导致强化相晶粒
光纤埋入复合材料后会因与复合材料铺层方向不同而形成眼状界面.本研究通过面积等效的方式将眼状界面简化为圆形,建立应变传递模型,并基于有限元分析对模型进行验证,对比分析了简化界面与眼状界面模型多个位置的应变传递率.通过有限元软件计算出两种界面模型在拉伸载荷下的平均应变传递速率,与实验对比结果表明:简化界面模型与眼状界面模型在各点的应变传递率吻合较好,有限元计算结果与实验相匹配,简化后的界面模型可以替代眼状界面模型进行应变传递分析.
本工作针对航空发动机整体叶盘常用材料TC17钛合金进行线性摩擦焊试验研究,主要通过OM、SEM、显微硬度和常温拉伸试验方法对不同热处理状态下接头组织的形貌和力学性能进行分析.研究发现,由于焊接过程中复杂的热力耦合作用,接头组织形成了典型的焊缝区、热机影响区和热影响区,且焊接接头性能显著降低;而经过焊后热处理,由于亚稳定β相和亚稳定α相分解,析出弥散分布的针状α相使接头性能大幅提高,常温拉伸都断于母材处;并且弥散分布的针状α相的强化效果与热处理温度密切相关,通过合理热处理制度可以实现TC17线性摩擦焊接头强
采用静轴肩搅拌摩擦焊技术实现了8.5 mm厚2A14-T4铝合金T形接头的焊接,研究了接头的宏观成型、显微组织及力学性能.结果表明:焊缝表面呈现光滑无弧纹特征,焊缝外部和内部未发现焊接缺陷;SSFSW T形接头截面焊接区域形貌整体呈现两头宽、中间窄的“开口哑铃”状,焊核区晶粒表现为取向随机的等轴晶,焊核区平均晶粒尺寸表现为第二次焊核区最大,焊接重合区次之,第一次焊核区最小.焊核区再结晶机制以几何动态再结晶为主并伴随有部分连续动态再结晶;热机影响区较窄且晶粒被拉长变形,热影响区组织晶粒长大粗化;焊接过程中第
软体致动器能够响应外部刺激而产生形变,在生物医药、机器人等多个领域已经得到应用.然而,现有的多数软致动器仅限于一种操作方法,无法在不同的环境条件下充分发挥作用,因此有必要开发一种可以响应多种刺激的软体致动器.因为碳基材料具有优异的光学性能、机械强度、电导率、热导率以及良好的柔韧性和稳定性,在致动器领域具有广阔的应用前景.本研究通过简单的工艺过程,开发了一种形状可设计的多响应致动器,该致动器能够在三种不同的刺激(电、湿度和红外光)下发生形变,从而将其他形式的能量转化为机械能,在柔性开关、人造肌肉、软机器人和