接触载荷对TC4钛合金微动磨损行为的影响

• 作者: 何燕妮 俞树荣 宋伟 景鹏飞 邵晨
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 微动磨损 接触状态 损伤机理 损伤体积 TC4钛合金 微动图
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 表面摩擦磨损与润滑
• 页码范围: 266-274
• 页数: 9页
• 分类号: TG146.2|TH117.1
• 字数: 4178字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.11.029

摘要

目的 在不同的载荷和位移幅值下,结合微动图研究微动接触状态、滑移状态、损伤体积三者对微动摩擦磨损的影响以及不同微动接触状态和滑移状态下材料的损伤机理,为机械构件的微动磨损防护设计提供一定的理论支持.方法 在相对湿度为50％、干摩擦条件下,运用SRV-V摩擦实验机,采用球/平面接触形式研究了TC4钛合金/GCr15钢球摩擦副的微动摩擦磨损行为.实验后,用原子力显微镜、纳米压痕仪、三维光学轮廓仪、场发射扫描电子显微镜及其自带的EDS,测试TC4试样的表面形貌及粗糙度、弹性模量与硬度、磨损体积与截面形貌和显微结构及磨斑、磨屑形貌成分等.结果 在较低法向载荷下,完全滑移(GSR)占主导地位.磨粒磨损、粘着磨损、氧化磨损以及疲劳脱层是主要的损伤机理.另一方面,在较高法向载荷下,混合滑移(MSR)、部分滑移(PSR)占主导地位.损伤机制是由于高的应力集中,导致疲劳裂纹.此外,不同的微动运行条件下和材料损伤区域也不相同.完全滑移条件下,损伤主要集中在磨斑中心,而部分滑移条件下,损伤主要集中在磨斑边缘.结论 切向摩擦力、微动振幅是影响微动磨损的重要因素.小位移幅值下,磨屑可以减缓接触面钛合金基体材料的微动磨损;而大位移幅值下,磨屑会加剧接触面基体材料的微动磨损.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	俞树荣	兰州理工大学石油化工学院	202	1522	19.0	27.0
2	何燕妮	兰州理工大学石油化工学院	7	6	2.0	2.0
3	宋伟	兰州理工大学石油化工学院	9	28	3.0	5.0
4	景鹏飞	兰州理工大学石油化工学院	6	8	2.0	2.0
5	邵晨	兰州理工大学石油化工学院	2	2	1.0	1.0