納米改性Cr-Mo-Cu合金鑄鐵磨損性能的研究.pdf

1、本文通過對(duì)Cr-Mo-Cu合金鑄鐵材料中加入納米改性劑，制備出改性的合金鑄鐵材料。對(duì)制得的試樣進(jìn)行了組織結(jié)構(gòu)分析和基本性能測(cè)試，并在銷盤式磨損試驗(yàn)機(jī)上與GCr15鋼磨球?qū)δミM(jìn)行了摩擦磨損試驗(yàn)，然后對(duì)該合金鑄鐵材料進(jìn)行了摩擦磨損的有限元模擬，分析磨損過程中石墨形態(tài)對(duì)合金鑄鐵材料磨損性能的影響。
　　SEM分析，Cr-Mo-Cu合金鑄鐵經(jīng)納米改性以后，其石墨形態(tài)由粗長(zhǎng)、分散分布、數(shù)量較少的片狀轉(zhuǎn)變成了細(xì)小、菊花瓣分布、數(shù)量較多的蠕蟲狀

2、；XRD分析，經(jīng)過納米改性的合金鑄鐵試樣的衍射峰向小角度偏移和衍射峰的寬化。
　　經(jīng)納米改性后材料密度由7.35g/cm3增加為7.43g/cm3；普通淬火態(tài)合金鑄鐵硬度為HV30348.55，納米改性淬火態(tài)的硬度為HV30606.67，即使是納米改性鑄態(tài)的硬度也達(dá)到 HV30516.55；經(jīng)過納米改性之后，合金鑄鐵的拉伸強(qiáng)度提高了1.4倍，沖擊韌性增加了0.5倍。
　　摩擦磨損試驗(yàn)表明：普通淬火態(tài)的合金鑄鐵的摩擦系數(shù)具有很

3、大的波動(dòng)，從0.48~0.56之間曲折變化，經(jīng)納米改性后，鑄態(tài)的摩擦系數(shù)有微小的波動(dòng)，數(shù)值為0.58，淬火態(tài)的摩擦系數(shù)基本沒有變化，數(shù)值保持在0.63；經(jīng)納米改性后Cr-Mo-Cu合金鑄鐵的磨損率大幅度的下降，然而與之對(duì)磨的GCr15鋼磨球的磨損率磨損率卻大幅度增加。
　　磨損機(jī)理研究表明：未進(jìn)行納米改性的主導(dǎo)磨損機(jī)制是粘著磨損；經(jīng)過納米改性后，氧化磨損的程度增加。
　　磨削的生產(chǎn)實(shí)踐表明：納米改性的Cr-Mo-Cu合金鑄鐵