直流磁場干涉下金屬材料的摩擦磨損性能研究.pdf

1、分類號密級UDC編號碩士學(xué)位論文直流磁場干涉下金屬材料的摩擦磨損直流磁場干涉下金屬材料的摩擦磨損性能研究性能研究學(xué)位申請人：曹麗強指導(dǎo)教師：上官寶教授學(xué)科專業(yè)：業(yè)：材料加工工程學(xué)位類別：別：工學(xué)2011年05月摘要論文題目：論文題目：直流磁場干涉下金屬材料的摩擦磨損性能研究專業(yè)：業(yè)：材料加工工程研究生：生：曹麗強指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師：上官寶教授摘要本文以鐵磁性材料GCr15鋼和非鐵磁性材料Ti6Al4V合金為主要研究對象，與W18Cr4V

2、配副，采用改造后的MPV1500型摩擦磨損試驗機，研究了磁場條件下鐵磁性材料和非鐵磁性材料的摩擦磨損性能，并利用三維形貌儀和掃描電鏡觀察了材料磨損后的磨損表面及磨屑的形貌，利用能譜儀分析了材料磨損表面的化學(xué)成分，探討了磁場條件下材料的摩擦磨損機理。研究結(jié)果表明磁場能明顯改善鐵磁性材料的摩擦學(xué)性能，磁場強度、滑動速度、載荷是影響鐵磁性材料摩擦副的摩擦學(xué)性能的主要因素，而對非鐵磁性材料而言，施加磁場反而減低了材料的耐磨性。具體結(jié)論如下：在較

3、低速度下，較小的磁場強度能較好的改善鐵磁性材料的干摩擦學(xué)性能，較大的磁場強度有時甚至有增大磨損的趨勢；在較高速度下，鐵磁性材料的磨損量先達到一較低值，隨著磁場強度的進一步增大，磨損量則緩慢減小或趨于水平。高載荷條件下，施加磁場強度對鐵磁性材料的磨損量影響較大。有、無磁場時條件下，載荷的增加，摩擦系數(shù)均降低，磨損量增加。隨著載荷的增大，施加不同磁場強度時GCr15的磨損量與無磁場時材料的磨損量的差距也逐漸加大。磁場條件下，滑動速度對鐵磁性

4、材料摩擦系數(shù)的影響不大，對磨損量有一定影響。隨著速度的增加，摩擦系數(shù)降低，磨損量下降。不同磁場強度下的摩擦系數(shù)無明顯的區(qū)別。磨損量則呈現(xiàn)先略微增大后急劇減小的趨勢。施加磁場不僅不能減少非鐵磁性材料的磨損量反而增加了Ti6Al4V的磨損。Ti6Al4V的摩擦系數(shù)則隨著磁場強度的增加而相對稍微有所減少。通過掃描電鏡可知磁場條件下GCr15鋼銷的磨損表面形貌相對平整光滑。而無磁場條件下，沿著滑動摩擦的方向，磨損表面呈現(xiàn)較大面積深犁溝狀形貌，局