ZL107合金滚动摩擦磨损行为及机制研究

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本文研究ZL107合金的热处理状态和试验条件对滚动摩擦磨损性能的影响及规律,采用扫描电镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)等手段对磨损表面、磨屑的形貌及成分进行观察和分析,探讨ZL107合金在不同参数下的磨损机制及变化,对于铝硅合金在室温下干滚动摩擦磨损的研究具有一定的学术和实践性生产意义。   试验结果表明:高速时,摩擦系数在前期变化很大,中后期渐稳。低速时,稳定后的摩擦系数低于高速。随着载荷的不断增大,摩擦系数不断减小。在相同试验条件下,经过铸淬+时效处理的铝硅合金有较小的摩擦系数为0.68,仅时效处理的铝硅合金摩擦系数相对较大为0.8,而T6处理的合金摩擦系数居中为0.75。热处理状态对磨损失重在高低滚速条件下的影响规律基本相同,在低载荷下都表现出一定的耐磨性,但高载荷下,磨损严重。结果表明耐磨性T6>铸淬+时效>时效。载荷较低时,其磨损性能主要取决于试验条件和热处理状态。高载荷时,其磨损性能主要取决于热处理状态和试验条件。ZL107合金的滚动磨损机制为:在25N、高低速低载试验条件下,以粘着磨损为主,伴随着磨粒磨损;在75N、低速试验条件下,此时磨损机制主要是滚动接触疲劳磨损,伴随着粘着磨损特征;在75N、125N高速高载试验条件下,滚动接触疲劳磨损、粘着磨损、磨粒磨损三者都明显。
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