国家自然科学基金(51071078) 作品数:45 被引量:153 H指数:6 相关作者: 王树奇 张秋阳 杨子润 周银 崔向红 更多>> 相关机构: 江苏大学 盐城工学院 河海大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 江苏省普通高校研究生科研创新计划项目 江苏省自然科学基金 更多>> 相关领域: 金属学及工艺 一般工业技术 机械工程 航空宇航科学技术 更多>>
热锻模具钢的耐磨性及磨损机理研究 被引量:8 2012年 采用销盘式高温摩擦磨损实验机,针对一种新型铸钢、H13和H21钢在25-400℃下进行磨损试验,对比研究各种钢的耐磨性,并探讨了磨损机制.研究表明:室温下H21钢由于具有较多的未溶碳化物,比H13钢和铸钢具有高的耐磨性;在200-300℃下铸钢和H13钢随载荷的增加一直具有较低的磨损率和增长率,而H21钢当载荷达到200 N时磨损率忽然升高;在400℃下铸钢具有持续低的磨损率,明显低于H21和H13钢.可见,新型铸钢具有比常用热锻模具钢显著高的高温耐磨性. 王树奇 朱韬 茅奕苏关键词:热锻模具钢 耐磨性 对磨材料对TC11合金高温磨损行为的影响 被引量:5 2015年 采用高温磨损试验机对TC11合金在400、500、600℃进行磨损试验,研究对磨材料GCr15和M2钢对TC11合金的磨损行为的影响。结果表明,TC11合金无论与GCr15还是M2钢对磨,磨损率均随温度的升高而降低,TC11合金表现出优异的高温耐磨性。在大多数情况下,TC11合金磨损率随载荷增加均处于较低值且波动较小,但在400℃、超过200 N(与GCr15钢对磨)时和在400、500℃,大于200 N(与M2钢对磨)时磨损率显著增加。与M2钢对磨比与GCr15钢对磨使TC11合金磨损率升高。TC11合金的高耐磨性归因于摩擦氧化物层的保护作用。硬的对磨材料(M2钢)比软的对磨材料(GCr15钢)易于破坏TC11合金表面摩擦氧化物层而损害其保护作用。 张秋阳 王树奇 李新星 王兰关键词:钛合金 高温 磨损行为 Ti6Al4V合金的磨损行为和磨损机制 被引量:6 2013年 采用销-盘式高温磨损试验机对Ti6Al4V合金在20~400℃进行干滑动摩擦磨损实验,研究了Ti6Al4V合金的磨损行为并探讨了其磨损机制。结果表明:25℃时,合金的磨损量随载荷的增加而逐渐升高;200℃时的磨损量略高于25℃,但当载荷高于200N时,磨损量急剧升高。当温度为400℃、载荷在50~100N时,磨损量降低且达到最低值,随后在100~200N之间磨损量略有升高,200N以后磨损量急剧升高。25℃和200℃下磨损机制主要为黏着磨损和磨粒磨损;400℃、载荷为100~200N时磨损机制为氧化轻微磨损。研究发现,磨损过程中形成机械混合层,当400℃,载荷为100~200N时机械混合层中出现氧化物Ti8O15和TiO2,这样硬的机械混合层具有显著地减磨作用。 茅奕舒 崔向红 王树奇 李冬升 杨子润 孙瑜关键词:TI6AL4V合金 干摩擦 磨损行为 扩散退火温度对碳钢热浸镀铝涂层的影响 被引量:3 2013年 采用热浸镀法在45钢表面制备出了Fe-Al金属间化合物涂层,并在不同温度下对热浸镀后的试样进行扩散退火处理。通过XRD、SEM等分析手段对扩散退火后的涂层结构和成分进行测试分析,探讨扩散退火温度对涂层的影响及合金层的转变机理。结果表明:扩散温度为700~800℃,合金层主要物相为Fe2Al5和Al2O3;800℃以上时,随着温度的升高,合金层的物相由脆性相(Fe2Al5)向韧性相(FeAl和Fe3Al)转变;1 000℃时合金层完全转变为FeAl和Fe3Al。Fe2A5硬度高但脆性大,易产生裂纹,虽然FeAl和Fe3Al的硬度与Fe2A5的硬度相比有所降低,但其韧性好能有效阻碍裂纹产生及扩展,并与基体结合更加致密。 廖远禄 王树奇 张秋阳 王兰关键词:FE3AL FEAL 扩散退火温度对钢表面铁–铝金属化合物镀层的影响 被引量:3 2015年 通过热浸铝和扩散退火处理在45钢表面制备Fe-Al金属间化合物镀层。研究了镀层微观形貌、物相和显微硬度随退火温度升高的变化规律。结果表明,经700℃扩散退火处理的热浸镀铝钢,镀层与基体之间呈长舌状结合。800℃退火处理后,长舌状形貌基本消失,镀层厚度增至300μm。900-1000℃退火处理后,镀层呈连续的双层结构,与钢基体结合得更紧密。随扩散退火温度升高,镀层由富铝相Fe2Al5转变为富铁相FeAl和Fe3Al,导致镀层显微硬度降低。 佟桁 李文广 王峰 廖远禄 周银 张秋阳 王树奇关键词:热浸镀铝 金属间化合物 扩散退火 环境温度对AZ91D和AM60B镁合金磨损行为影响的研究 被引量:2 2012年 研究AZ91D和AM60B两种镁合金在不同环境温度下的磨损行为。结果表明,两种镁合金在不同的环境温度下随着载荷的增大,磨损率的变化规律相似,都出现从轻微磨损到严重磨损的磨损转变,且临界转变载荷随着环境温度的升高而提前。在200℃低载荷时,出现超低磨损率的现象,归因于厚的机械混合层的形成。足够的基体强度能有效的发挥机械混合层的作用,但是摩擦热和高温会使基体软化,且变形过程中β相会被打碎形成细小的颗粒,使基体强度降低。低温下,严重磨损是机械混合层和基体共同剥落的结果,高温时是磨损表面严重塑性变形和塑性屈服。 杨子润 孙瑜 庞绍平 林玲关键词:镁合金 磨损 环境温度 Wear Behavior and Mechanism of Spheroidal Graphite Cast Iron 被引量:1 2013年 Wear behavior and mechanism of spheroidal graphite cast iron were studied on a pin on-disk elevated tem- perature wear tester. The phase and morphology of worn surfaces were examined by X ray diffraction and scanning electron microscopy. Results show that with an increase of load, wear rate of spheroidal graphite cast iron gradually increases under low loads, rapidly increases or potentially increases under high loads; wear rate increases with in- creasing ambient temperature. At 25 200 ℃, adhesive wear prevails; oxidative wear and adhesive wear coexist at 400 ℃. As load surpasses 150 N at 400 ℃, extrusive wear appears. The elevated-temperature wear of spheroidal graphite cast iron is a physical and chemical process including the following reactions: xFe+y/2O2-FexOy , 2C+ O2- 2CO and Fex Oy +yCO-xFe+yCO2. Hence, at 400 ℃, the amount of graphite and tribo oxides are substan- tially reduced because of reductive function of graphite. It can be suggested that wear reduced effect of graphite and tribo-oxides is impaired. YANG Zi-run LI Dong-sheng WANG Lan WANG Shu-qi WEI Min-xian关键词:MICROSTRUCTURE H13钢对磨不同回火工艺的Cr12MoV钢的磨损行为 被引量:2 2015年 研究了不同回火工艺的Cr12Mo V钢对磨盘对H13钢在25和600℃下干滑动磨损行为的影响,采用XRD、SEM、显微硬度计等对磨损表面、亚表面的结构和形貌进行分析,并探讨其磨损机制。结果表明,不同回火工艺的Cr12Mo V钢对磨盘显著影响H13钢的磨损行为:对磨Cr12Mo V(55 HRC)时,磨损率在25℃下随载荷增加而缓慢增长,600℃下急剧增加。对磨Cr12Mo V(42 HRC)时,磨损率在25℃下增长较快,而在600℃下增长缓慢。25℃下,无论对磨盘硬度高低,主要磨损机制均为粘着磨损和磨粒磨损;而高温下,对磨低硬度盘时为氧化轻微磨损,对磨高硬度盘时为氧化磨损和严重塑性挤出磨损。 周银 花华平 张秋阳 罗红丽 曹欢 陈康敏 王树奇关键词:回火 速度和载荷对TC11合金干滑动磨损行为的影响 被引量:3 2015年 采用销-盘式高速磨损试验机对TC11合金在0.5~4 m·s^(-1)下进行干滑动摩擦磨损实验,研究了TC11合金的磨损行为,并探讨了磨损机制。结果表明:在0.5~4 m·s^(-1)之间,4 m·s^(-1)时TC11合金磨损失重最低,其次为0.75 m·s^(-1)时的,而2.68 m·s^(-1)时磨损失重最大。不同速度下磨损量均随载荷的增加而增加,其中以2.68 m·s^(-1)时增加最为剧烈。TC11钛合金的磨损为黏着磨损、磨粒磨损和氧化磨损的综合作用结果。0.75和2.68 m·s^(-1)时以黏着磨损和磨粒磨损为主要磨损机制,4 m·s^(-1)时转变为氧化轻微磨损为主。不同工况下磨损过程中均形成摩擦层,4m·s^(-1)时不同载荷下摩擦层中出现数量较多的氧化物TiO、TiO_2,此时摩擦层硬度较高,具有显著地减磨作用。 李奕贤 王树奇 李新星 纪秀林关键词:TC11合金 干摩擦 磨损行为 多层石墨烯和Fe_2O_3纳米颗粒对TC11合金磨损行为的影响 2017年 通过在TC11合金摩擦界面添加机械混合的多层石墨烯和Fe_2O_3纳米颗粒,研究其对TC11合金磨损行为的影响,并与未添加及只添加多层石墨烯或Fe_2O_3纳米颗粒时进行对比。利用XRD、SEM和EDS等微观分析手段对磨损表面的物相、形貌和成分进行检测分析,并探讨摩擦层的形成过程及纳米材料的作用。结果表明:添加多层石墨烯或Fe_2O_3纳米颗粒时形成的摩擦层不能稳定存在,无法改善TC11合金较差的耐磨性。而添加机械混合的多层石墨烯和Fe_2O_3纳米颗粒时,在磨面形成同时具有良好润滑性和优异承载能力的双层摩擦层,能有效地阻止金属间相互接触,对基体起到保护作用,使得TC11合金的磨损量显著下降。 温国红 周银 黄柯植 张波 曹臻 王树奇关键词:TC11合金