銅基受電弓滑板成分優(yōu)化及組織性能研究.pdf

1、本論文的研究目的是改善銅基粉末冶金受電弓滑板的致密度、電導(dǎo)率、表面硬度等性能,并最終改善它的磨損性能.通過對銅基粉末冶金滑板的磨損機(jī)理分析,從滑板材料成分設(shè)計入手,并重新設(shè)計出滑板材料的成分組成,包括基體成分、潤滑成分和強(qiáng)化成分.本論文采用"正交實(shí)驗方法"為主要成分優(yōu)化方法,并得出銅基粉末冶金受電弓滑板材料較好的成分范圍.應(yīng)用金相顯微鏡、X射線衍射、掃描電鏡、能譜儀等材料分析手段,對所制備的試樣的性能進(jìn)行分析測試;采用自行設(shè)計改裝的磨損

2、設(shè)備,對試樣進(jìn)行磨損實(shí)驗,研究了磨損量和磨損率與時間的關(guān)系以及磨損率與速度的關(guān)系.通過本文的研究,作者得出以下結(jié)論:1 驗證了試樣制備工藝在壓制成形、燒結(jié)、復(fù)壓、復(fù)燒共四步粉末冶金工藝是成熟的.此工藝參數(shù)為壓制壓力:200Mpa,燒結(jié)溫度:870℃,保溫時間120分鐘;復(fù)壓壓力為300 Mpa以上,復(fù)燒溫度:870℃,復(fù)燒時間120分鐘.2 通過綜合性能分析得到成分綜合性能最好的試樣其成分為4﹪錫、0﹪鉛、2﹪石墨、5﹪鐵,銅為余量;對

3、正交實(shí)驗成分因素分析得到成分最佳組合為4﹪錫、2﹪鉛、3﹪石墨、5﹪鐵,銅為余量.3 在磨損實(shí)驗中,石墨含量高,對改善磨損表面的潤滑狀況是有好處的.在跑合階段,石墨含量4﹪試樣比石墨含量2﹪試樣少用5個小時進(jìn)入穩(wěn)定磨損階段.但在本實(shí)驗中,石墨含量高并不能說明其磨損性能就好.速度對磨損率的影響為隨速度的加快,磨損率呈斜"之"字型變化.4 所有的檢測結(jié)果都說明本文采用的成分正交優(yōu)化過程和工藝過程都是切實(shí)可行的,得出了比較可行的制備工藝和成分