兵工学报
兵工學報
병공학보
ACTA ARMAMENTARII
2014年
6期
900-907
,共8页
蔡滨%谭业发%唐建%谭华%王伟刚
蔡濱%譚業髮%唐建%譚華%王偉剛
채빈%담업발%당건%담화%왕위강
复合材料%涂层%高温%减摩%耐磨
複閤材料%塗層%高溫%減摩%耐磨
복합재료%도층%고온%감마%내마
composite material%coating%high temperature%anti-friction%anti-wear
为提高镍基合金涂层在苛刻摩擦条件特别是高温无润滑时的摩擦磨损性能,在45#钢表面制备了CaF2和TiC颗粒协同改性镍基合金复合涂层,分析其微观结构,研究其在不同温度下的摩擦磨损行为与机理.结果表明:CaF2/TiC/镍基合金复合涂层的微观组织呈层状分布,主要由γ-Ni、CrB、Cr7C3、TiC和CaF2物相组成.CaF2/TiC/镍基合金复合涂层在不同环境温度下具有优异的减摩耐磨性能.从室温到500℃,复合涂层的摩擦系数由0.42逐渐减小至0.29,较镍基合金涂层降低16.2％ ～33.9％.随着环境温度的升高,复合涂层的磨损失重逐渐减小,且大幅度低于镍基合金涂层.温度为500℃时,复合涂层磨损表面形成了转移膜,转移膜中含有CaF2,起到高温减摩作用,使其摩擦系数降低.复合涂层的磨损机理主要为转移膜的疲劳剥落.随着温度的升高,转移膜的覆盖面积逐渐增大,对复合涂层起到保护作用,使其磨损失重随温度增加而减小.
為提高鎳基閤金塗層在苛刻摩抆條件特彆是高溫無潤滑時的摩抆磨損性能,在45#鋼錶麵製備瞭CaF2和TiC顆粒協同改性鎳基閤金複閤塗層,分析其微觀結構,研究其在不同溫度下的摩抆磨損行為與機理.結果錶明:CaF2/TiC/鎳基閤金複閤塗層的微觀組織呈層狀分佈,主要由γ-Ni、CrB、Cr7C3、TiC和CaF2物相組成.CaF2/TiC/鎳基閤金複閤塗層在不同環境溫度下具有優異的減摩耐磨性能.從室溫到500℃,複閤塗層的摩抆繫數由0.42逐漸減小至0.29,較鎳基閤金塗層降低16.2％ ～33.9％.隨著環境溫度的升高,複閤塗層的磨損失重逐漸減小,且大幅度低于鎳基閤金塗層.溫度為500℃時,複閤塗層磨損錶麵形成瞭轉移膜,轉移膜中含有CaF2,起到高溫減摩作用,使其摩抆繫數降低.複閤塗層的磨損機理主要為轉移膜的疲勞剝落.隨著溫度的升高,轉移膜的覆蓋麵積逐漸增大,對複閤塗層起到保護作用,使其磨損失重隨溫度增加而減小.
위제고얼기합금도층재가각마찰조건특별시고온무윤활시적마찰마손성능,재45#강표면제비료CaF2화TiC과립협동개성얼기합금복합도층,분석기미관결구,연구기재불동온도하적마찰마손행위여궤리.결과표명:CaF2/TiC/얼기합금복합도층적미관조직정층상분포,주요유γ-Ni、CrB、Cr7C3、TiC화CaF2물상조성.CaF2/TiC/얼기합금복합도층재불동배경온도하구유우이적감마내마성능.종실온도500℃,복합도층적마찰계수유0.42축점감소지0.29,교얼기합금도층강저16.2％ ～33.9％.수착배경온도적승고,복합도층적마손실중축점감소,차대폭도저우얼기합금도층.온도위500℃시,복합도층마손표면형성료전이막,전이막중함유CaF2,기도고온감마작용,사기마찰계수강저.복합도층적마손궤리주요위전이막적피로박락.수착온도적승고,전이막적복개면적축점증대,대복합도층기도보호작용,사기마손실중수온도증가이감소.
