磁場干涉條件下不同磁性材料摩擦磨損性能研究.pdf

1、本文以鐵磁性材料45鋼和非鐵磁性材料2A12-T4鋁合金為研究對象，在直流磁場條件下，采用自制的MPV-1500型摩擦磨損試驗機(jī)，分別以45鋼自配副、2A12-T4鋁合金自配副、2A12-T4鋁合金銷與45鋼環(huán)為摩擦副，研究不同載荷、磁場強(qiáng)度、滑動速度等參數(shù)對鐵磁性材料以及非鐵磁性材料摩擦磨損性能的影響，同時利用三維形貌儀、能譜儀、掃描電子顯微鏡等儀器對不同材料的磨損表面進(jìn)行了微觀分析。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴研究了磁場對不同

2、磁性材料的摩擦磨損性能的影響，結(jié)果表明：對于鐵磁性材料，與無磁場相比，施加磁場能使45鋼的磨損率降低、摩擦系數(shù)減小，表明施加磁場能改善鐵磁性材料摩擦性能；對于非鐵磁性材料，與無磁場相比，施加磁場使2A12-T4鋁合金銷的磨損率、摩擦系數(shù)升高，摩擦磨損性能惡化。⑵研究了載荷對不同材料的摩擦磨損性能的影響，結(jié)果表明：在相同的速度、磁場強(qiáng)度條件下，載荷增加均能使摩擦副磨損率增加，摩擦系數(shù)升高。對于含磁性材料的摩擦副（45鋼自配副以及鋁合金與4

3、5鋼配副），磁場存在時摩擦性能較好；對于非鐵磁性材料配副(鋁合金自配副)，磁場存在時摩擦性能較差。⑶研究了速度對不同材料的摩擦磨損性能的影響，結(jié)果表明：在載荷，磁場強(qiáng)度相同的條件下，速度增加均能使摩擦副磨損率增加，摩擦系數(shù)降低，對于含磁性材料的摩擦副（45鋼自配副以及鋁合金與45鋼配副），磁場存在時摩擦性能較好；對于非鐵磁性材料配副的摩擦副(鋁合金自配副)反而相反。⑷研究了磁場對不同組織（退火與淬火）45鋼銷摩擦磨損性能的影響，結(jié)果表明

4、：施加直流磁場，無論是退火45鋼還是淬火45鋼，一定范圍內(nèi)都能使之摩擦系數(shù)減少，磨損率降低。退火45鋼受磁場影響較大，淬火45鋼受磁場影響較小。二者磨損機(jī)制均為無磁場時主要為磨粒磨損，有磁場時主要為粘著磨損。⑸通過掃描電鏡和能譜儀等對不同材料磨損表面進(jìn)行表征，結(jié)果表明：磁場的施加使鐵磁性材料表面有較多磨屑，然而非鐵磁性材料2A12-T4鋁合金磨損表面磨屑較少。施加直流磁場能使鐵磁性材料磨損氧含量明顯增加，使磨粒磨損比例變小，同時吸附較多