辗轧工序对车轮摩擦磨损和接触疲劳性能的影响

发布时间：2021-01-06 22:58

　　为研究辗轧工序对车轮使用性能的影响,选择经辗轧工序成形和直接钢水浇筑成形的2种车轮材料,利用GPM-30试验机开展摩擦磨损和接触疲劳性能研究,采用光学显微镜、扫描电子显微镜、ASPEX分析仪、EBSD分析2种车轮材料在不同接触应力状态下摩擦磨损和接触疲劳裂纹萌生扩展行为。结果表明:辗轧工序能够有效地细化车轮材料晶粒,减小珠光体片层间距,从而改善车轮微观组织,减少不均匀塑性变形,抑制裂纹的萌生和扩展,减少磨损量,延长接触疲劳寿命;同时发现夹杂物的形态影响接触疲劳试验亚表面裂纹的萌生。 

【文章来源】：润滑与密封. 2020,45(09)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

试验示意

3组车轮试样干态磨损磨损量的平均值如图2(a)所示,可见NO.1车轮试样的平均磨损量明显小于NO.2车轮试样。根据GB 10622-1989《金属材料滚动接触疲劳试验方法》进行接触疲劳试验,得出2种试验车轮的S-N 曲线,如图2(b)所示。从试验结果来看,NO.1车轮试样的疲劳寿命好于NO.2车轮试样。2.2 接触面形貌

2种车轮试样干摩擦磨损试验后接触面形貌分别如图3(a)、(b)所示,很显然两试样均发生剥层磨损,但NO.2车轮试样相对于NO.1车轮试样剥层数量多、尺寸大,说明NO.2车轮试样接触面萌生更多的裂纹。图3(c)、(d)示出了2种车轮试样接触疲劳试验后接触面形貌,可见试样表面存在剥离掉块。图4中给出了剥离掉块数量和面积的统计结果,可知,同一接触应力状态下NO.2车轮试样的剥离掉块数量较多、剥离面积较大。图4 试样接触疲劳剥离情况

【参考文献】：
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本文编号：2961403