磨损行为

摘要： 利用层流等离子体射流对轮轨试样进行表面点状淬火处理,采用电火花加工方法在车轮试样表面预制裂纹,基于MJP-30滚动接触疲劳试验机进行磨损试验,研究了表面预制裂纹对车轮试样淬火前后磨损行为的影响。结果表明:预制裂纹导致未淬火车轮试样出现局部严重磨损区,其磨损量显著增加,而淬火试样的磨损量轻微增加;磨损试验后,预制裂纹在未淬火试样中闭合,而在淬火试样中不闭合;在淬火试样中,浅预制裂纹宽度扩大并在表层出现马氏体塑性变形和剥落现象,而深预制裂纹宽度略微收缩且表层无马氏体塑性变形与剥落现象;淬火试样的预制裂纹诱发大角度裂纹贯穿整个淬火区,并沿着淬火区与基体交界面扩展,显著增加了淬火区大块剥离的隐患。

摘要： 目的:探索微观组织结构对纳米氟磷灰石饰瓷磨损行为的影响。方法:利用粉浆涂塑烧结及高温熔炼的方法分别制备IPS e.max®Ceram纳米氟磷灰石饰瓷和纳米氟磷灰石原始玻璃材料试件,用氧化锆作为配副,进行Pin-on-Disk滑动摩擦磨损实验(n=6),绘制磨损曲线,场发射扫描电镜观察磨损形貌。结果:纳米氟磷灰石饰瓷及原始玻璃磨损曲线呈现跑合期、稳定磨损期两个阶段,且饰瓷跑合期磨损行为波动较大。结论:微观组织不均匀性是纳米氟磷灰石饰瓷磨损过程具有明显不稳定性的主要原因。

摘要： 采用SEM、TEM和球盘式滑动磨损机研究梯度纳米结构(GNS) Inconel 625合金的形成机理和磨损行为。结果表明,表面机械研磨处理(SMGT)诱导产生深度约为800μm的梯度结构,其由表层纳米晶层、纳米层片层、纳米孪晶层和严重变形层组成,对应的显微硬度由6.95 GPa (最表层)梯度降低到2.77 GPa (粗晶基体)。同时,高密度纳米孪晶的形成以及随后的纳米孪晶与位错之间的交互作用导致纳米晶层的形成。经SMGT处理样品的磨痕宽度和深度、磨损量和磨损率均小于未处理粗晶样品的;此外,两种样品的磨损机制主要是磨料磨损和粘着磨损,并伴有轻微的氧化磨损。GNS Inconel 625合金耐磨性的显著增强归因于GNS表层具有高显微硬度、高残余压应力和高应变能力。

摘要： 大型装备上的铜镍锡合金工件常常工作在润滑不足或者无润滑的工况条件下,因此有必要研究铜镍锡材料在干摩擦下的性能。采用CEF-I型销-盘式磨损试验机对铜镍锡合金在不同载荷与转速条件下进行干滑动摩擦磨损试验,采用扫面电子显微镜、能谱仪和轮廓检测仪对磨损表面进行检测,研究铜镍锡合金的干滑动磨损行为,并探讨其磨损机制。结果表明:在转速一定时,平均摩擦因数随载荷增大总体呈波动下降趋势,铜镍锡合金试件磨损量先缓慢增加,在较高载荷下快速增加;在载荷一定时,平均摩擦因数随转速增大先增大后减小,铜镍锡合金试件磨损量总体呈先减小后增大趋势;随着载荷的增大,铜镍锡合金的磨损机制由轻微黏着和剥层磨损到明显的黏着和剥层磨损,再到严重的黏着和疲劳磨损,随着转速的增大,铜镍锡合金的磨损机制由磨粒磨损转变为黏着磨损再到剥层磨损。在较低载荷下,随着转速的增大,铜镍锡合金摩擦磨损性能保持很好的稳定性,因此铜镍锡合金适用在高转速较低载荷的干摩擦工况下。

摘要： 为探究低速冲击下界面响应与磨损行为之间的联系,开展多周次的低速冲击磨损实验;通过分析冲击过程中的接触力峰值、接触时长、接触力冲量、动能耗散等,研究冲击速度对接触界面的力学响应的影响;通过对冲击磨痕的磨损轮廓和形貌、磨损体积的检测分析,以及对磨痕区域元素组分变化的测试,研究冲击速度对接触界面磨损损伤行为的影响。结果表明:冲击速度的增加会导致接触界面在更短的时间内受到更强烈的力学作用;能量吸收率对冲击速度的变化不敏感,但冲击速度的提高会导致单位能量造成的磨损损伤逐渐降低;冲击磨痕可分为以塑性变形和以剥层磨损为主要损伤形式的2种区域;磨损区内经历了严重的摩擦氧化,并随着冲击速度的增加发生冲击副材料转移。因此,冲击速度越高,接触界面间的摩擦越剧烈,形成的表面氧化层避免了冲击副与基底材料的直接接触,延缓了磨损损伤的进一步发展。

摘要： 采用机械共混法制备了溶聚丁苯橡胶(SSBR)/顺丁橡胶(BR)复合材料,考察了水存在时SSBR/BR复合材料在不同滑滚比条件下的磨损行为和磨损机理.结果表明,在水存在条件下,当滑滚比较低时,主要发生磨粒磨损;当滑滚比较高时,磨损机理主要为撕裂磨损.同时,随着滑滚比的增大,SSBR/BR复合材料的磨损体积逐渐减小,结合理论计算,分析原因主要是由于随着滑滚比的增大,水压差变大,真实接触面积减小,导致磨损体积减小.

摘要： 超声振动螺线磨削过程中,砂轮表面微观形貌的变化复杂.为准确表征其特征,采用功率谱密度分析方法,将砂轮表面的微观结构分解为不同频率、振幅和相位的谐波,对比分析不同磨削行程时普通磨削和超声振动螺线磨削砂轮表面的磨损行为.结果表明:砂轮表面功率谱密度曲线的斜率k随着磨削行程的增大而逐渐减小,即k越小砂轮表面磨损越严重.其中,在早中期磨削阶段(行程不超过60次),超声砂轮表面的斜率k明显大于普通砂轮表面的,而在中后期超声砂轮表面的斜率k下降的速率显著高于普通砂轮表面的,该变化趋势揭示了2种磨削方式下砂轮表面有效磨粒数和砂轮堵塞的变化规律.进一步分析发现磨粒磨平和脱落使得磨粒功率谱密度占比减小,砂轮堵塞使得功率谱密度曲线的总体能量值增大.在早中期磨损阶段,超声振动螺线磨削砂轮表面的有效磨粒数多于普通磨削砂轮表面的,而在中后期其砂轮堵塞情况比普通磨削砂轮的更显著.

摘要： 采用销-盘式高温摩擦磨损试验机,对H13钢常规淬火与回火处理试样进行高温磨损实验,研究H13钢在400～600°C、50～150 N、50和100 r/min条件下的摩擦磨损性能.采用XRD、SEM、EDS、显微硬度计对H13钢磨面、磨损截面的结构、形貌、成分及硬度进行分析,并探讨其磨损机制.结果表明:在不同实验条件下H13钢的磨损率均随温度升高先降低后升高,其中500°C的磨损率最低,在低转速下600°C的磨损率低于400°C,而在高转速和较高载荷下则相反;在低转速下的磨损率随载荷的增加先升高后降低,而在高转速下的磨损率单调升高,且在600°C、150 N条件下发生严重磨损,而在其他滑动条件下均为轻微磨损;H13钢在高温下磨面会形成氧化物,但在高转速不利于磨面上氧化物的生成,因而生成等量的氧化物需要更高的温度;中低温下氧化物的生成起到减磨作用,磨损率下降,而在高温下H13钢基体发生回复、再结晶,力学性能较差,在高载高速下导致基体发生严重塑性挤出,轻微氧化磨损转变为严重氧化磨损.

摘要： 为更好掌握制动闸片在高速列车运行时的磨耗和使用寿命,针对速度350 km/h中国标准动车组,开展了制动盘和摩擦副的服役性能跟踪试验,对制动闸片在实际服役条件下的磨损行为进行了研究,并对其使用寿命进行了预测.结果表明动车闸片的磨耗要比拖车闸片严重,但拖车闸片的偏磨较为明显—同一副闸片外侧摩擦块的磨耗比其他位置严重,同一根车轴最外侧的闸片磨损程度比其他位置严重.基于平均磨损值预测的动车闸片和拖车闸片寿命分别约为115万km和160万km.

摘要： 研究Cu-15Ni-8Sn和Cu-15Ni-8Sn-0.2P合金在400°C下时效不同时间以及在不同法向载荷下的磨损行为,采用扫描电镜(SEM)和三维表面轮廓仪观察磨痕和磨屑颗粒的形貌及成分分布.结果表明:相对于Cu-15Ni-8Sn而言,Cu-15Ni-8Sn-0.2P合金具有更高的峰值硬度、抗过时效能力及耐摩擦磨损性能.时效后的Cu-15Ni-8Sn-0.2P合金在往复干摩擦过程中的磨损方式主要以磨粒磨损为主,但在400°C时效15 h时,Cu-15Ni-8Sn合金黏着磨损量增加,这与合金硬度的降低有关.两种合金磨损量的大小与合金的硬度成反比,与法向载荷成正比.此外,相对于Cu-15Ni-8Sn合金而言,Cu-15Ni-8Sn-0.2P合金具有更好的耐高载荷摩擦磨损性能.随着法向载荷增加,两种合金发生疲劳磨损的概率增加.

摘要： 采用自制的射流式冲蚀磨损试验机,研究疏浚工况下高锰钢的泥沙冲蚀磨损行为.通过对高锰钢的磨损质量损失、磨损表层硬度与组织分析和磨损表面形貌等手段表征其冲蚀磨损特性.结果表明,高锰钢在较低冲蚀速度(3m/s)下已发生明显加工硬化现象,形成约30～40μm表面硬化层,硬化层组织晶粒细化但未发生组织转变;高锰钢在30°和90°冲角下冲蚀耐磨性较差.加工硬化对高锰钢磨损具有明显影响:冲蚀磨损率随磨损层硬度的增加先增大后保持稳定;硬化层有利于高锰钢30°冲击角下的冲蚀耐磨性,但不利于90°冲击角下的冲蚀耐磨性;冲蚀角度为90°时高锰钢磨损量最大.冲蚀磨损机制在低冲角时以显微切削和犁削为主,高冲角时则主要是挤压推出变形.

摘要： 利用GPM-30滚动接触疲劳试验机对六种铸钢车轮材质进行了滚动接触磨损模拟试验,在相同的试验条件下,对各种铸钢车轮材质滚动接触时的磨损行为进行研究.试验结果表明:C级铸钢材质较B级铸钢材质抗磨性提高约20～30％;微合金铸钢材质较非合金钢材质抗磨性提高约10～20％;基体和塑变层共同决定了材质的抗磨性,基体强度越高,塑变层性能越好,材质抗磨性能越优异;添加少量V的C级铸钢材质综合性能最好,具有应用前景.

摘要： 在新型冲击微动磨损试验机上对不同约束条件下的304不锈钢薄壁管进行了冲击磨损试验,考察了不同支撑角度对薄壁管损伤行为的影响.对其冲击动力学行为、磨损行为进行了分析.研究结果表明,不同支撑角度条件下的能量吸收率、冲击接触力和冲击管变形有显著差异.通过分析磨痕微观形貌和磨痕轮廓,发现薄壁管的冲击磨损抵抗性能与约束状态密切相关;随着冲击次数的增加,材料损伤加剧,其损伤机制为疲劳磨损.

摘要： 在本研究中对Al/BN封严涂层的相含量、拉伸结合强度、硬度以及抗冲蚀性能进行了测定,掌握Al/BN封严涂层相含量分布以及涂层力学性能情况.利用高速刮擦试验机模拟压气机叶片与封严涂层的刮擦行为,研究了Al/BN封严涂层与TA11钛合金模拟叶片体系在线速度250m/s,进给速度在0.002mm/s和0.01mm/s范围内的磨损行为.结果表明:较高线速度下涂层的磨损,在较低进给速度下,为涂层剥落和犁削机制以及涂层向叶片转移机制,随着刮削深度的增加涂层向叶片的转移层发生剥落;在较高进给速度下,涂层的磨损机制为剥落和犁削机制,涂层向叶片的转移层在叶片上发生了熔化和涂抹,为犁削和塑性变形机制.

摘要： 载流摩擦过程中材料的损伤行为是影响载流摩擦副寿命的关键.本文采用纯铜与QCr0.5配副,研究纯铜材料的载流磨损行为.结果表明,载流条件下磨损行为仍然包括无电条件下的主要磨损行为,同时,电流的介入导致磨损行为发生变化,表现为表面温度增加5.6-7.2倍,表面严重粗糙化,发生剧烈不均匀塑性变形,其变形层厚度约180μm.而且,电流还直接导致材料的损伤,主要包括熔融和喷溅.

摘要： 超音速激光沉积技术(SLD)是一种将激光辐照与冷喷涂相结合的新型涂层制备工艺,因其结合了激光技术和冷喷涂技术的优势,能够沉积冷喷涂难以沉积或不可能沉积的材料.本文利用超音速激光沉积技术在中碳钢基材上制备了金刚石/Ni60复合涂层,并采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、显微硬度测试、摩擦磨损测试等手段对涂层的表面沉积特性、显微组织、显微硬度及磨损行为进行了表征分析.研究结果表明:金刚石/Ni60复合涂层表面有明显的喷涂凹坑,并伴随金刚石颗粒的破碎现象;金刚石的添加提高了复合涂层截面显微组织和结合界面的致密度;复合涂层中Ni60粘结相平均显微硬度为1124 HV0.3,比原始粉末提高50％～70％,沉积过程产生冷作硬化;在相同磨损实验条件下,Ni60涂层的平均摩擦因数为0.68,而复合涂层的平均摩擦因数仅为0.07,且金刚石复合涂层表面无明显划痕.

摘要： 采用真空熔炼炉制备了不同Zn含量的Mg-x％Zn-0.8％Zr (x=2.0,3.0,4.0,4.5)(质量分数,下同)合金,对系列合金的显微组织、力学性能、模拟体液环境下的耐蚀性能以及摩擦磨损行为进行了测试与分析.结果表明:在本研究的系列合金成分范围中,随着Zn含量的增加,Mg-x％Zn-0.8％Zr合金组织细化、强度及耐磨性能提高,但塑性及耐蚀性下降,而且不同Zn含量Mg-x％Zn-0.8％Zr合金在模拟体液环境下的磨损率均高于干摩擦条件下的磨损率,表明模拟体液的腐蚀加速磨损作用大于其润滑减少磨损的作用.

摘要： 摩擦过程中,磨损与修复是一对矛盾,既有对立,又有统一.摩擦不但具有磨损行为,也是生成各种保护膜的先决条件.一定条件下,摩擦作用还会使摩擦副产生一定的自组织、自适应和自修复功能,摩擦磨损是磨损与修复竟争的结果,润滑和粘阻在一定条件下可以相互转化.在微机械电子系统阿EMs)中，机件表面尺寸越来越小、表面粗糙度(Ra)也越来越小，用于增加润滑、减少磨损的表面润滑层的厚度自然也越来越小，油润滑和微米级固体润滑材料已难以适应实际需要，在宏观机械中表现为润滑的润滑液，在MEMS中由于两摩擦副表面相隔太近达到近程相互作用范围，润滑液可能会失去润滑作用而变为粘接阻滞。在不同载荷下，润滑和粘阻也是可以转化的。如高湿度环境，形成的水膜，在高载荷下表现为润滑，但在小载荷下水膜不仅没起到润滑作用，反而会引起粘合阻滞作用。

摘要： 利用M200型摩擦磨损实验机进行了轨道钢(U68CuCr、U75V)和车轮钢滚动对磨实验,采用超景深显微镜、扫描电子显微镜观察轮轨表面损伤形貌和截面组织.结果表明,对磨40h,U68CuCr磨损量与U75V基本相同,但随时间增加,U68CuCr磨损量将低于U75V钢.在干态状态下磨损,轮轨的表面损伤以氧化磨损为主.磨损过程中,钢轨次表层形成塑性变形层,但塑性变形层硬度高于基体.

摘要： 采用自制的射流式冲蚀磨损试验机,研究疏浚工况下高锰钢的泥沙冲蚀磨损行为.通过对高锰钢的磨损质量损失、磨损表层硬度与组织分析和磨损表面形貌等手段表征其冲蚀磨损特性.结果表明,高锰钢在3m/s冲蚀速度下已发生明显加工硬化现象,形成约50μm表面硬化层,硬化层组织晶粒细化但未发生组织转变;加工硬化现象是高硬度的冲蚀粒子冲击促使组织晶粒细化和形变诱发孪晶共同作用的结果.加工硬化对高锰钢磨损具有明显影响:冲蚀磨损率随磨损层硬度的增加先增大后保持稳定;硬化层有利于高锰钢30°冲击角下的冲蚀耐磨性,但不利于90°冲击角下的冲蚀耐磨性;冲蚀角度为90°时高锰钢磨损量最大.冲蚀磨损机制在低冲角时以显微切削和犁沟为主,高冲角时则主要是挤压推出变形.

摘要： 本发明涉及一种传热管磨损、应力、腐蚀耦合作用试验装置及传热管服役行为评价方法，试验装置包括装夹传热管的第一装夹机构、装夹对磨件的第二装夹机构、带动第二装夹机构运动进而使对磨件运动并与第一装夹机构上的传热管接触摩擦的作动装置，试验装置还包括用于对第一装夹机构上的传热管进行应力加载的加载机构，本发明的传热管磨损、应力、腐蚀耦合作用试验装置，能够建立磨损‑应力‑腐蚀耦合作用试验过程，可在更接近实际服役工况下研究传热管的服役行为，获得多因素耦合作用下的关键行为数据，揭示磨损‑应力‑腐蚀耦合作用下传热管的失效机制，为构建传热管服役行为评价方法提供基础。

摘要： 本发明公开了一种模拟轮胎磨损颗粒物真实散射行为的实验装置，特点是包括支架、轮胎、转轮和出风装置，轮胎和转轮分别轴接在支架上，转轮位于轮胎的正下方，支架上固定设置有用于模拟路面的水平板，水平板位于轮胎与转轮之间，水平板上设置有开槽，转轮的外圆周面穿过开槽与轮胎的外圆周面相抵，转轮的外圆周面的摩擦系数与真实路面的摩擦系数相等或相近，支架上固定设置有模拟汽车轮胎挡泥板的轮罩，轮罩覆盖在轮胎的上方，支架上设置有轮胎转动驱动装置和转轮转动驱动装置，出风装置位于轮胎的前方；优点是通过该装置可很好地模拟轮胎磨损颗粒物的真实散射行为，有助于后续开展对磨损颗粒物捕捉的研究，而且整个装置结构简单。

摘要： 本发明涉及一种用于检测导致车辆的离合器的过度磨损的驾驶行为的方法，所述方法包括以下步骤：获取发动机转速信息、车轮转速信息以及离合器踏板信息；基于所述发动机转速信息和所述车轮转速信息计算所述车辆的动力系统的实际传动比；基于所述发动机转速信息和所述离合器踏板信息计算参考传动比；在所述实际传动比偏离所述参考传动比超过预先确定的程度的情况下推断出存在导致所述车辆的离合器的过度磨损的驾驶行为。本发明还涉及一种用于检测导致车辆的离合器的过度磨损的驾驶行为的装置。本发明还涉及用于检测车辆的离合器的过度磨损状态的方法和装置。本发明还涉及一种车辆以及一种计算机可读存储介质。

摘要： 本发明涉及一种传热管磨损、应力、腐蚀耦合作用试验装置及传热管服役行为评价方法，试验装置包括装夹传热管的第一装夹机构、装夹对磨件的第二装夹机构、带动第二装夹机构运动进而使对磨件运动并与第一装夹机构上的传热管接触摩擦的作动装置，试验装置还包括用于对第一装夹机构上的传热管进行应力加载的加载机构，本发明的传热管磨损、应力、腐蚀耦合作用试验装置，能够建立磨损‑应力‑腐蚀耦合作用试验过程，可在更接近实际服役工况下研究传热管的服役行为，获得多因素耦合作用下的关键行为数据，揭示磨损‑应力‑腐蚀耦合作用下传热管的失效机制，为构建传热管服役行为评价方法提供基础。

摘要： 提供一种轮胎磨损颗粒物真实散射行为模拟机器人，包括转向模拟机构、转速模拟机构、倾斜模拟机构和重力模拟机构，所述转向模拟机构包括转向减速电机，转速模拟机构包括轮胎悬架、旋转电机和轮胎固定轴，倾斜模拟机构包括倾斜减速电机，重力模拟机构包括导向立柱、滑座和升降气缸；转向减速电机安装在电机壳体内，转向减速电机的电机壳体连接倾斜减速电机的输出轴，倾斜减速电机的电机壳体安装在滑座上，滑座通过滑套安装在导向立柱上，滑座底部连接升降气缸的伸缩杆的顶端；本发明能够模拟轮胎在不同转速、转向、倾斜度和受力情况下的磨损。

摘要： 本发明涉及一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置，其特征在于，包括机架，所述机架设有磨损介质供给装置、摩擦磨损工况模拟装置、磨损试验残留物回收装置，所述磨损介质供给装置包括介质存储罐、增压泵、喷嘴，所述摩擦磨损工况模拟装置包括磨损试验样品夹具、音圈电机、对摩副夹具、加热棒，所述机架位于摩擦磨损工况模拟装置处设有密封盖组件，所述磨损试验残留物回收装置包括置于磨损试验样品夹具下方且可回收试验残留物的回收箱，本发明的有益效果为：提供一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置。

摘要： 本发明涉及一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置，其特征在于，包括机架，所述机架设有磨损介质供给装置、摩擦磨损工况模拟装置、磨损试验残留物回收装置，所述磨损介质供给装置包括介质存储罐、增压泵、喷嘴，所述摩擦磨损工况模拟装置包括磨损试验样品夹具、音圈电机、对摩副夹具、加热棒，所述机架位于摩擦磨损工况模拟装置处设有密封盖组件，所述磨损试验残留物回收装置包括置于磨损试验样品夹具下方且可回收试验残留物的回收箱，本发明的有益效果为：提供一种可实现多工况下摩擦磨损行为研究的试验装置。

摘要： 本公开提供了一种评估颗粒流集体摩擦磨损行为的实验装置和方法，实验装置，包括：主机动力系统、传动系统、主体管道回路、可更换的摩擦样品部件、真空系统、温控加热系统和平台支撑结构；主机动力系统用于驱动主体管道回路；传动系统用于将主机动力系统的动力传递给主体管道回路；主体管道回路在主机动力系统的驱动下旋转，模拟散裂靶颗粒流的多种流态；可更换的摩擦样品部件与主体管道回路，放置摩擦试样；主体管道回路放置于加热炉体中，温控加热系统用于对主体管道回路均匀加热；真空系统与主体管道回路相连，用于实现主体管道回路的真空及气氛保护；平台支撑结构用于为实验装置提供支撑。

摘要： 本发明公开了一种改善生物医用镁表面性能及腐蚀磨损行为的方法，包括以下步骤：首先将纯镁试样表面进行打磨并抛光，分别用丙酮和乙醇超声清洗，空气中自然干燥后放入离子注入工作腔室；将锶靶材分别用丙酮和无水乙醇超声清洗，再进行打磨，然后将清洗打磨后的锶靶材立即放入离子注入阴极，抽真空，用惰性气体清洗腔室，随后打开离子源并预热10 min，设置注入剂量，打开引出电源，调节引出电压和引出电流，进行锶离子注入，结束后取出保存。本发明提出将具有良好生物相容性的锶注入纯镁表面，工艺简单，改性层与基体结合强度高，提高了纯镁表面硬度、模量及耐蚀性能，有效改善了镁在模拟体液中的腐蚀磨损行为，扩大了镁材料的应用范围。

摘要： 本实用新型提供了一种评估颗粒流集体摩擦磨损行为的实验装置，包括：主机动力系统、传动系统、主体管道回路、可更换的摩擦样品部件、真空系统、温控加热系统和平台支撑结构；主机动力系统用于驱动主体管道回路；传动系统用于将主机动力系统的动力传递给主体管道回路；主体管道回路在主机动力系统的驱动下旋转，模拟散裂靶颗粒流的多种流态；可更换的摩擦样品部件与主体管道回路，放置摩擦试样；主体管道回路放置于加热炉体中，温控加热系统用于对主体管道回路均匀加热；真空系统与主体管道回路相连，用于实现主体管道回路的真空及气氛保护；平台支撑结构用于为实验装置提供支撑。