TC4合金微动转变过渡区的摩擦磨损性能研究
发布时间：2020-12-04 12:46
钛合金具有比强度高、抗腐蚀性强等优势,被大量应用在装备制造及工程领域,然而钛合金较差的摩擦磨损性能一定程度上限制了其在工业应用上的扩展,因而研究钛合金摩擦磨损性能具有重要的意义。对钛合金微动转变过渡区的研究可以探究不同状态下磨损机理的差异,为选择减缓磨损的合理措施提供一定的依据,充实了对微动转变过渡区及钛合金摩擦磨损特性的研究。本文以TC4合金微动转变过渡区摩擦磨损特性为研究目的,使用SRV-IV微振动摩擦磨损试验机对球/平面接触的钢球GCr15/TC4合金摩擦副在100N法向载荷下进行不同位移幅值的磨损试验。对试验后得到的不同状态下的体积磨损量、磨损系数曲线、摩擦系数曲线、磨痕表面轮廓、磨痕表面及亚表层形貌进行分析,得到固定条件下微动转变过渡区的位移幅值范围,分析微动、微动转变过渡区及往复滑动状态下TC4合金摩擦磨损特性的差异。本文主要研究成果如下:1、在本文试验条件下,通过磨损系数变化曲线得到的微动转变过渡区位移幅值范围是100μm～175μm。2、微动状态的体积磨损量远小于往复滑动状态,体积磨损量在微动转变过渡区快速增加。磨痕深度及宽度在微动转变过渡区迅速增加,基体损伤加剧,磨痕...
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 微动摩擦学概述
1.1.1 微动及其分类
1.1.2 影响微动损伤的因素
1.1.3 常见微动损伤实例
1.2 微动磨损与往复滑动磨损
1.2.1 微动磨损理论
1.2.2 滑动摩擦磨损概述
1.2.3 微动转向滑动过渡区概述
1.3 钛合金应用及其摩擦磨损研究
1.3.1 钛合金概述
1.3.2 钛合金的应用
1.3.3 钛合金摩擦磨损研究
1.4 本文选题意义及研究内容
1.4.1 选题意义
1.4.2 研究内容
第2章 试验材料及试验方法
2.1 引言
2.2 试验材料
2.2.1 TC4合金
2.2.2 GCr15轴承钢
2.3 试验方法
2.3.1 试验装置介绍
2.3.2 试样制备
2.3.3 试验参数选择
2.4 微观分析方法
2.4.1 体积磨损量
2.4.2 摩擦系数
2.4.3 磨痕表面形貌及亚表层形貌
2.5 本章小结
第3章 TC4合金微动转变过渡区摩擦行为研究
3.1 引言
3.2 体积磨损量及磨损系数分析
3.3 摩擦系数分析
3.4 磨痕表面轮廓分析
3.5 磨痕表面形貌及磨损机理分析
3.6 本章小结
第4章 TC4合金微动转变过渡区亚表层形貌研究
4.1 引言
4.2 基于赫兹接触理论的力学分析
4.3 微动状态下磨痕亚表层形貌研究
4.4 过渡区磨痕亚表层形貌研究
4.5 往复滑动状态下磨痕亚表层形貌分析
4.6 本章小结
结论与展望
本文主要工作及结论
存在的问题及展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]神经电极组合参数对脑组织微动损伤影响研究[J]. 尹雪乐,张文光,于谦. 上海理工大学学报. 2018(06)
[2]摩擦配副材料对TC4钛合金微动磨损行为的影响[J]. 俞树荣,白利蓉,景鹏飞,宋伟. 润滑与密封. 2018(08)
[3]钛合金干滑动摩擦行为与磨损机理研究进展[J]. 李朝志,付彬国,刘金海,李国禄,赵雪勃,都志杰,张建军. 材料导报. 2018(S1)
[4]微动损伤对复合材料螺栓连接预紧力松弛的影响[J]. 沈媛臻,肖毅. 复合材料学报. 2019(02)
[5]渐开线花键副微动摩擦接触分析[J]. 谭援强,蒋理宽,姜胜强,杨世平,刘思思,胡检发. 机械工程学报. 2018(07)
[6]损伤容限型钛合金TC4-DT的微动磨损性能[J]. 丁燕,梁军,邓凯,柏林,戴振东. 中国有色金属学报. 2017(03)
[7]载荷对304不锈钢微动磨损性能的影响[J]. 范娜,王云霞,王秋凤,阎逢元. 摩擦学学报. 2016(05)
[8]TC11合金/GCr15钢摩擦副的干滑动磨损行为[J]. 陈康敏,张秋阳,李新星,王兰,王树奇. 稀有金属材料与工程. 2015(06)
[9]航空用钛合金研究进展[J]. 金和喜,魏克湘,李建明,周建宇,彭文静. 中国有色金属学报. 2015(02)
[10]不同预腐蚀时间下微动对搭接件疲劳寿命影响研究[J]. 徐丽,陈跃良,张勇,卞贵学,郁大照. 南京航空航天大学学报. 2014(03)
博士论文
[1]钛合金在不同滑动速度和介质下磨损行为和机制的研究[D]. 李新星.江苏大学 2016
[2]磁头磁盘的接触碰撞及窝点与挠臂的微动磨损数值模拟[D]. 唐正强.华南理工大学 2014
[3]核电蒸汽发生器传热管切向微动磨损机理研究[D]. 张晓宇.西南交通大学 2013
[4]扭动微动磨损机理研究[D]. 蔡振兵.西南交通大学 2009
硕士论文
[1]摩擦配副材料对TC4钛合金微动磨损行为的影响研究[D]. 白利蓉.兰州理工大学 2018
[2]TC4合金在两种介质下的微动腐蚀特性研究[D]. 孙璐.兰州理工大学 2018
[3]Inconel690合金在海水及乙醇胺溶液(ETA)中的微动腐蚀特性研究[D]. 祁学潮.西南交通大学 2016
[4]两种铝合金扭动微动磨损行为研究[D]. 伍灿.西南交通大学 2015
[5]在海水、高温环境下钛合金TC11的微动磨损及表面改性研究[D]. 邓凯.南京航空航天大学 2013
[6]钛合金TA16微动磨损特性研究[D]. 张亚非.西南交通大学 2010
[7]钛及钛合金在三种介质下的微动腐蚀特性[D]. 王勇.西南交通大学 2005
本文编号：2897630
【文章来源】：兰州理工大学甘肃省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 微动摩擦学概述
1.1.1 微动及其分类
1.1.2 影响微动损伤的因素
1.1.3 常见微动损伤实例
1.2 微动磨损与往复滑动磨损
1.2.1 微动磨损理论
1.2.2 滑动摩擦磨损概述
1.2.3 微动转向滑动过渡区概述
1.3 钛合金应用及其摩擦磨损研究
1.3.1 钛合金概述
1.3.2 钛合金的应用
1.3.3 钛合金摩擦磨损研究
1.4 本文选题意义及研究内容
1.4.1 选题意义
1.4.2 研究内容
第2章 试验材料及试验方法
2.1 引言
2.2 试验材料
2.2.1 TC4合金
2.2.2 GCr15轴承钢
2.3 试验方法
2.3.1 试验装置介绍
2.3.2 试样制备
2.3.3 试验参数选择
2.4 微观分析方法
2.4.1 体积磨损量
2.4.2 摩擦系数
2.4.3 磨痕表面形貌及亚表层形貌
2.5 本章小结
第3章 TC4合金微动转变过渡区摩擦行为研究
3.1 引言
3.2 体积磨损量及磨损系数分析
3.3 摩擦系数分析
3.4 磨痕表面轮廓分析
3.5 磨痕表面形貌及磨损机理分析
3.6 本章小结
第4章 TC4合金微动转变过渡区亚表层形貌研究
4.1 引言
4.2 基于赫兹接触理论的力学分析
4.3 微动状态下磨痕亚表层形貌研究
4.4 过渡区磨痕亚表层形貌研究
4.5 往复滑动状态下磨痕亚表层形貌分析
4.6 本章小结
结论与展望
本文主要工作及结论
存在的问题及展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
【参考文献】：
期刊论文
[1]神经电极组合参数对脑组织微动损伤影响研究[J]. 尹雪乐,张文光,于谦. 上海理工大学学报. 2018(06)
[2]摩擦配副材料对TC4钛合金微动磨损行为的影响[J]. 俞树荣,白利蓉,景鹏飞,宋伟. 润滑与密封. 2018(08)
[3]钛合金干滑动摩擦行为与磨损机理研究进展[J]. 李朝志,付彬国,刘金海,李国禄,赵雪勃,都志杰,张建军. 材料导报. 2018(S1)
[4]微动损伤对复合材料螺栓连接预紧力松弛的影响[J]. 沈媛臻,肖毅. 复合材料学报. 2019(02)
[5]渐开线花键副微动摩擦接触分析[J]. 谭援强,蒋理宽,姜胜强,杨世平,刘思思,胡检发. 机械工程学报. 2018(07)
[6]损伤容限型钛合金TC4-DT的微动磨损性能[J]. 丁燕,梁军,邓凯,柏林,戴振东. 中国有色金属学报. 2017(03)
[7]载荷对304不锈钢微动磨损性能的影响[J]. 范娜,王云霞,王秋凤,阎逢元. 摩擦学学报. 2016(05)
[8]TC11合金/GCr15钢摩擦副的干滑动磨损行为[J]. 陈康敏,张秋阳,李新星,王兰,王树奇. 稀有金属材料与工程. 2015(06)
[9]航空用钛合金研究进展[J]. 金和喜,魏克湘,李建明,周建宇,彭文静. 中国有色金属学报. 2015(02)
[10]不同预腐蚀时间下微动对搭接件疲劳寿命影响研究[J]. 徐丽,陈跃良,张勇,卞贵学,郁大照. 南京航空航天大学学报. 2014(03)
博士论文
[1]钛合金在不同滑动速度和介质下磨损行为和机制的研究[D]. 李新星.江苏大学 2016
[2]磁头磁盘的接触碰撞及窝点与挠臂的微动磨损数值模拟[D]. 唐正强.华南理工大学 2014
[3]核电蒸汽发生器传热管切向微动磨损机理研究[D]. 张晓宇.西南交通大学 2013
[4]扭动微动磨损机理研究[D]. 蔡振兵.西南交通大学 2009
硕士论文
[1]摩擦配副材料对TC4钛合金微动磨损行为的影响研究[D]. 白利蓉.兰州理工大学 2018
[2]TC4合金在两种介质下的微动腐蚀特性研究[D]. 孙璐.兰州理工大学 2018
[3]Inconel690合金在海水及乙醇胺溶液(ETA)中的微动腐蚀特性研究[D]. 祁学潮.西南交通大学 2016
[4]两种铝合金扭动微动磨损行为研究[D]. 伍灿.西南交通大学 2015
[5]在海水、高温环境下钛合金TC11的微动磨损及表面改性研究[D]. 邓凯.南京航空航天大学 2013
[6]钛合金TA16微动磨损特性研究[D]. 张亚非.西南交通大学 2010
[7]钛及钛合金在三种介质下的微动腐蚀特性[D]. 王勇.西南交通大学 2005
本文编号：2897630
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