会议专题

表面和热处理对碳化硅颗粒增强铝合金微动磨损的影响

因为颗粒增强的金属基复合材料的局部颗粒分布和基体显微组织的破坏未达到可接受的水平时是不能焊接的,所以颗粒增强金属基复合材料通常用机械固定的方法或胶粘的方法进行连接,这样做后。颗粒增强金属基豆合材料易受到微动磨损和微动疲劳。该文对碳化硅颗粒(3μm体积分数17℅,均匀分布)增强的2124Al-Cu-Mg合金和同样的单一合金的仪动磨损性能进行比较。以前曾证明,在基体合金进行人工时效(T4)的状态下,试验周期为~1×10<”6>次,微动(冲程为40μm)时,复合材料明显优子单一合金、其磨屑损失并转移到钢摩擦副的数量要低得多。试验周期更长时,性能颠倒,复合材料的磨损增加并高于单一合金。为了改善复合材料更长时间的微动磨损性能,已采用了两种方法:(1)基体合金进行人工时效(17℃×14h)处理达到T6状态的峰值强度,(2)对复合材料进行阳极氧化表面处理。人工时哎处理对复合材料的耐磨性没有什么影响,相反,阳极氧儿表面处理的效果最明显。豆合材料(W处理)的阳极氧化在15M的琉酸中进行,电流密度为5mAcm-2温度为20,处理前轻微进行一下碱腐蚀。阳极氧化处理45分钟就是以产生10厚的氧化层,增强颗粒埋在氧化层中。用未密封的阳极氧化层进行试验。较短时间(次微动循环)的试验表明,从阳极氧化复合材料转移到钢摩擦副上的物质增加了。然而,试验周期更长(次微动循环)时,阳极氧化合材料的磨损率明显减少(大于1/3),钢摩擦副的磨损率也减少。阳极氧化层的性能特点解释如下:阳极氧化层早期玻碎,在微动界面引入氧化物屑,这样就限制了金属与金属之间的接触直到阳权氧化层消耗掉了为止。

微动磨损 颗粒增强剂 金属基复合材料 铝合金 表面处理 热处理

McColl I.R. Harris S.J.

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第九届流体动力与机电控制工程及制造学术会议

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1998-07-25(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)