0Cr17Ni7Al钢和HPb63-3黄铜在贮存气氛中表面状态和力学性能研究

发布时间：2017-07-26 01:07

  本文关键词：0Cr17Ni7Al钢和HPb63-3黄铜在贮存气氛中表面状态和力学性能研究

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【摘要】：本文针对某型号加速度开关运动副中的0Cr17Ni7Al钢和HPb63-3黄铜,展开在少量有机胶体气氛中长时间贮存对它们表面状态和力学性能的影响研究。利用光学显微镜、原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱(XPS)对不同贮存状态下两种合金材料的表面形貌和成分进行了测试分析,阐明了贮存对这两种材料表面状态的影响。利用综合式纳米压痕仪对不同贮存状态下两种合金的表面纳米硬度、弹性模量和划擦性能进行了测试,分析了贮存对两种合金表面力学性能的影响。研究结果表明,贮存对这两种合金表面状态和力学性能的影响基本相似。贮存造成合金表面形成具有层状结构的团状沉积物,其大小、分布不均匀,数量和尺寸随着时间增加,导致表面形貌不均匀,粗糙度随时间不断增大,C、O含量之和也有随时间不断增多的趋势。相对于加速贮存,1:1贮存后两种合金的表面形貌变化更显著,沉积物的数量更多尺寸更大,表面粗糙度更大,C、O含量之和也略高。贮存造成0Cr17Ni7Al钢表面发生轻微氧化,HPb63-3黄铜表面酯基含量上升,无机氧减少。两种合金的表面纳米硬度和弹性模量在贮存后都有轻微下降,且1:1贮存样品比加速贮存样品下降更显著。贮存造成合金表面划擦初始阶段的摩擦系数略为减小,但最终的划擦性能没有发生显著变化。1:1贮存对两种合金表面划擦性能的影响与加速贮存没有显著不同。
【关键词】：0Cr17Ni7Al钢 HPb63-3黄铜 贮存 表面状态 力学性能
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TG142.1;TG146.11
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-22
• 1.1 课题背景及研究目的和意义8
• 1.2 贮存效应及贮存可靠性8-14
• 1.2.1 贮存可靠性8-9
• 1.2.2 合金构件接触表面及其贮存效应9-11
• 1.2.3 贮存寿命的评估与加速试验11-14
• 1.3 0Cr17Ni7Al钢研究现状14-18
• 1.4 HPb63-3 黄铜研究现状18-21
• 1.5 主要研究内容21-22
• 第2章 试验材料及方法22-26
• 2.1 试验材料22-23
• 2.2 1:1 贮存试验23
• 2.3 加速贮存试验23-24
• 2.4 分析测试方法24-26
• 2.4.1 光学表面形貌分析24
• 2.4.2 扫描电子显微形貌分析24
• 2.4.3 原子力显微形貌分析24-25
• 2.4.4 扫描电镜能谱分析25
• 2.4.5 X射线光电子能谱分析25
• 2.4.6 表面纳米硬度和弹性模量测试25
• 2.4.7 表面划擦性能测试25-26
• 第3章 贮存对两种合金表面状态的影响26-62
• 3.1 贮存对两种合金表面形貌的影响26-37
• 3.1.1 0Cr17Ni7Al钢的光学表面分析26-27
• 3.1.2 HPb63-3 黄铜的光学表面分析27-29
• 3.1.3 0Cr17Ni7Al钢的原子力显微分析29-33
• 3.1.4 HPb63-3 黄铜的原子力显微分析33-37
• 3.2 贮存对两种合金表面成分的影响37-61
• 3.2.1 0Cr17Ni7Al钢的扫描电镜能谱分析37-43
• 3.2.2 HPb63-3 黄铜的扫描电镜能谱分析43-48
• 3.2.3 0Cr17Ni7Al钢的X射线光电子能谱分析48-54
• 3.2.4 HPb63-3 黄铜的X射线光电子能谱分析54-61
• 3.3 本章小结61-62
• 第4章 贮存对两种合金表面力学性能的影响62-72
• 4.1 两种合金表面纳米硬度和弹性模量分析62-66
• 4.1.1 0Cr17Ni7Al钢表面纳米硬度和弹性模量分析62-64
• 4.1.2 HPb63-3 黄铜表面纳米硬度和弹性模量分析64-66
• 4.2 两种合金表面划擦性能分析66-70
• 4.2.1 0Cr17Ni7Al钢的表面划擦性能分析66-68
• 4.2.2 HPb63-3 黄铜的表面划擦性能分析68-70
• 4.3 本章小结70-72
• 结论72-73
• 参考文献73-78
• 致谢78

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 陈一胜;傅政;朱志云;刘位江;;高强耐磨黄铜的研究现状[J];有色金属科学与工程;2012年05期

2 陈兵;李星;;加速寿命试验技术在国内外的工程应用研究[J];强度与环境;2010年06期

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 王均;核反应堆用17-4PH不锈钢的性能研究[D];四川大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 周建涛;硬质合金刀具车削半奥氏体沉淀硬化不锈钢的磨损机理研究[D];山东大学;2010年

2 刘锟;15-5PH马氏体沉淀硬化不锈钢摩擦磨损性能的研究[D];扬州大学;2012年

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本文编号：574064