直流磁場(chǎng)干涉下金屬材料的摩擦磨損性能研究.pdf

1、分類(lèi)號(hào)密級(jí)UDC編號(hào)碩士學(xué)位論文直流磁場(chǎng)干涉下金屬材料的摩擦磨損直流磁場(chǎng)干涉下金屬材料的摩擦磨損性能研究性能研究學(xué)位申請(qǐng)人：曹麗強(qiáng)指導(dǎo)教師：上官寶教授學(xué)科專(zhuān)業(yè)：業(yè)：材料加工工程學(xué)位類(lèi)別：別：工學(xué)2011年05月摘要論文題目：論文題目：直流磁場(chǎng)干涉下金屬材料的摩擦磨損性能研究專(zhuān)業(yè)：業(yè)：材料加工工程研究生：生：曹麗強(qiáng)指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：上官寶教授摘要本文以鐵磁性材料GCr15鋼和非鐵磁性材料Ti6Al4V合金為主要研究對(duì)象，與W18Cr4V

2、配副，采用改造后的MPV1500型摩擦磨損試驗(yàn)機(jī)，研究了磁場(chǎng)條件下鐵磁性材料和非鐵磁性材料的摩擦磨損性能，并利用三維形貌儀和掃描電鏡觀(guān)察了材料磨損后的磨損表面及磨屑的形貌，利用能譜儀分析了材料磨損表面的化學(xué)成分，探討了磁場(chǎng)條件下材料的摩擦磨損機(jī)理。研究結(jié)果表明磁場(chǎng)能明顯改善鐵磁性材料的摩擦學(xué)性能，磁場(chǎng)強(qiáng)度、滑動(dòng)速度、載荷是影響鐵磁性材料摩擦副的摩擦學(xué)性能的主要因素，而對(duì)非鐵磁性材料而言，施加磁場(chǎng)反而減低了材料的耐磨性。具體結(jié)論如下：在較

3、低速度下，較小的磁場(chǎng)強(qiáng)度能較好的改善鐵磁性材料的干摩擦學(xué)性能，較大的磁場(chǎng)強(qiáng)度有時(shí)甚至有增大磨損的趨勢(shì)；在較高速度下，鐵磁性材料的磨損量先達(dá)到一較低值，隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的進(jìn)一步增大，磨損量則緩慢減小或趨于水平。高載荷條件下，施加磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)鐵磁性材料的磨損量影響較大。有、無(wú)磁場(chǎng)時(shí)條件下，載荷的增加，摩擦系數(shù)均降低，磨損量增加。隨著載荷的增大，施加不同磁場(chǎng)強(qiáng)度時(shí)GCr15的磨損量與無(wú)磁場(chǎng)時(shí)材料的磨損量的差距也逐漸加大。磁場(chǎng)條件下，滑動(dòng)速度對(duì)鐵磁性

4、材料摩擦系數(shù)的影響不大，對(duì)磨損量有一定影響。隨著速度的增加，摩擦系數(shù)降低，磨損量下降。不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下的摩擦系數(shù)無(wú)明顯的區(qū)別。磨損量則呈現(xiàn)先略微增大后急劇減小的趨勢(shì)。施加磁場(chǎng)不僅不能減少非鐵磁性材料的磨損量反而增加了Ti6Al4V的磨損。Ti6Al4V的摩擦系數(shù)則隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加而相對(duì)稍微有所減少。通過(guò)掃描電鏡可知磁場(chǎng)條件下GCr15鋼銷(xiāo)的磨損表面形貌相對(duì)平整光滑。而無(wú)磁場(chǎng)條件下，沿著滑動(dòng)摩擦的方向，磨損表面呈現(xiàn)較大面積深犁溝狀形貌，局