文档介绍：鸯目嗣
颗粒增强钢基复合材料的制备及耐磨性研究
宁海霞,成小乐。
.苏州市职业大学,江苏苏州;.西安交通大学金属材料强度国家重点实验室,陕西西安
摘要:以.~.颗粒为增强相,钢为基体,采用粉末冶金真空烧结法制备颗粒增
强钢基表面复合材料,考察了常温压制烧结和温压烧结种工艺条件下的摩擦磨损性能。结果表明,对
于质量配比:的和钢粉末,采用硬脂酸锌作润滑荆,压制温度℃,压制压力,得到
较为理想的复合材料,,。
关键词:碳化钨;钢基复合材料;真空烧结;温压工艺;耐磨性
中图分类号: 文献标志码:

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磨损是相互接触的物体在相对运动中表层材料后期热处理:℃×,油淬。
不断损伤的过程,是伴随摩擦而产生的必然结果。
磨损试验
鉴于陶瓷颗粒增强钢基表面复合材料良好的热稳定
性、耐磨性、尺寸稳定性且耐冲击等优点】,本文以磨损试验在国产一干式销盘磨料磨损试
颗粒为增强相,钢为基体,采用温压工验机上进行。
艺,制备表面耐磨复合材料,并以高铬铸铁二体磨料磨损原理图如
作为对比试样来做销盘磨损试验。图所示,受载试样作匀速直
线径向运动运动,磨粒面
复合材料的制备
本文为砂纸则匀速旋转,这
. 试验材料样试样在磨粒面上的运动轨
坯料成份: %钢基体质量分迹就呈渐开线。每次试验时
围二体磨损试验
数%,粉末粒度:.~.;润滑剂:硬脂酸
让加载的试样处于磨粒面的原理示意图
锌加入量. 。;压制压力;压制温度:常中心位置然后开启试验机,当
温, ℃。加载试样从中心位置走到磨粒面的边缘位置时就形
. 试验方法成了一次完整的二体磨料磨损过程。
在球磨机中将和钢粉末干混均匀; 试验载荷:;圆盘转速:/;试样径
在金属粉末中加入润滑剂,混合均匀,并在向进给量:/。
加热器中加热后,装入已预热的温压模具中,在标样采用含铬
损面
一
型四柱式压力机上进行温压压制试验,试样的高铬铸铁
直径为,粉末加热温度为~℃,模具,其成分见表
加热温度为±℃; 。试样的磨损性能用
图二体磨损试验试样圈
粉坯的烧结:真空烧结; 相对磨损性能来衡量,
《新技术新工艺》· 热加工工艺技术与材料研究年第期· ·
也就是复合材料试样和对比试样在同一磨损条件下艺试样的磨损要比没有经过温压工艺的试样磨损严
磨损数值比,因此试样和对比试样应按照标准的尺重得多。经常温压制工艺的试样整个磨损面发生了
寸制备,其具体形状尺寸如图所示。较为严重的磨损,磨损表面出现了较深的凹痕,
, 颗粒出现了碎裂脱落现象。而采用温压压制工艺的
粒度/,载荷选取。试样因颗粒的边界和基体之间结合良好,有效
表高铬铸铁标样的化学成分降低了基体的磨损。
标样元素质量分数

. . . ..
试验结果及分析
. 组织观察与分析
将试验中得到的常压烧结试样和温压烧结试样图常温压制试样的图温压试样的磨损
用硝酸酒精溶液腐蚀,显微组织如图和图磨损形貌