SLM-316L细丝脂润滑摩擦磨损性能

摘要

为研究金属橡胶用选择性激光熔融(SLM)技术制备的316L不锈钢细丝在脂润滑条件下的摩擦磨损性能,探讨了不同载荷、不同摩擦速度以及载荷(F)和摩擦速度(v)共同作用的Fv因子对SLM-316L细丝摩擦系数和磨损率的影响规律,利用扫描电镜观察细丝磨损表面形貌,利用能谱仪(EDS)检测磨损表面元素种类与原子分数,分析其磨损机制.结果表明:在脂润滑条件下,摩擦系数随着载荷的增大而减小,磨损率随载荷的增大呈先降后升的趋势.摩擦系数和磨损率均随摩擦速度的增大呈先升后降趋势.低载荷下SLM-316L细丝磨损机制主要为磨粒磨损和轻微的氧化磨损,较高载荷下氧化磨损加剧并伴随疲劳磨损.低摩擦速度下SLM-316L细丝磨损机制主要为疲劳磨损和氧化磨损,较高摩擦速度下氧化磨损减弱,以磨粒磨损为主.摩擦系数随Fv值的增大而减小,磨损率随Fv值的增大呈先升后降再升的变化趋势.因此用SLM-316L细丝制备的金属橡胶在脂润滑条件下最佳工作参数:Fv等于0.04 N·m·s^(−1),即载荷10 N、摩擦速度240 mm·min^(−1).