摩擦配副材料对TC4钛合金微动磨损行为的影响研究

发布时间：2023-05-20 01:50

　　TC4钛合金因其高比强度、低密度及良好的耐腐蚀性等优点,在航空航天、石油化工、机械、医疗等领域应用广泛,但其对微动损伤却十分敏感,使其应用受到了限制。为更好地减缓钛合金微动破坏,研究摩擦配副材料对TC4钛合金微动磨损行为的影响很有必要。本文采用SRV-IV微动摩擦磨损试验机,研究了TC4钛合金在室温干摩擦条件下与GCr15钢球、Si₃N₄陶瓷球和Al₂O₃刚玉球三种不同材料的摩擦配副对磨时的微动磨损性能。试验结束后用扫描电镜观察磨损表面和剖面的磨损形貌,用三维轮廓仪测得磨损体积。通过对比分析不同摩擦配副与TC4钛合金进行微动磨损试验后的磨痕表面形貌、摩擦系数、磨损体积以及产生的第三体层,并结合磨痕表面的EDS成分分析,探究摩擦配副材料对TC4钛合金微动磨损行为的影响,为其抗微动磨损失效研究提供实验数据和理论参考。本文的主要研究成果如下:(1)同一载荷下,摩擦配副材料不同,磨损机理不同。(2)摩擦配副材料不同,摩擦系数随载荷增大的变化趋势不同。GCr15/TC4对磨时摩擦系数随载荷的增大而减小;Si<...

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【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 微动摩擦学概述
        1.1.1 微动及微动的分类
        1.1.2 微动磨损主要影响因素
        1.1.3 微动损伤实例
    1.2 微动磨损理论
        1.2.1 早期微动磨损理论
        1.2.2 微动运动调节机理和微动第三体理论
        1.2.3 微动图理论
        1.2.4 微动组织损伤行为
    1.3 TC4钛合金及其微动损伤研究
        1.3.1 TC4钛合金概述
        1.3.2 TC4钛合金的应用
        1.3.3 TC4钛合金微动磨损研究现状
    1.4 本文研究工作
        1.4.1 主要研究内容
        1.4.2 研究意义
第2章 试验材料及方法
    2.1 前言
    2.2 实验材料
    2.3 试验方法
        2.3.1 试样制备
        2.3.2 试验装置简介
        2.3.3 TC4钛合金微动磨损实验
    2.4 微观分析方法
    2.5 基于Hertz接触理论的力学分析
    2.6 本章小结
第3章 TC4钛合金在不同摩擦配副条件下的微动磨损特性
    3.1 前言
    3.2 磨痕形貌分析
    3.3 磨擦系数曲线
    3.4 磨损体积
    3.5 本章小结
第4章 不同摩擦配副条件下TC4钛合金第三体层分析
    4.1 引言
    4.2 与GCr15钢球对磨后的TC4钛合金剖面形貌
    4.3 与Si₃N₄陶瓷球对磨后的TC4钛合金剖面形貌
    4.4 与Al₂O₃刚玉球对磨后的TC4钛合金剖面形貌
    4.5 本章小结
结论与展望
    结论
    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



本文编号：3820302