铜铋石墨滑动轴承材料摩擦学特性研究
发布时间:2021-04-29 17:23
铅作为铜基滑动轴承材料中重要的减摩、耐磨、抗粘着组元而得到广泛应用。然而,铅是一种有害有毒元素,随着人类对自身健康意识和环境保护意识的逐渐增强,产品无铅化势在必行。本文选用无毒低熔点金属元素铋和石墨作为复合润滑组元,以期利用石墨的减摩耐磨特性与铋的抗粘着特性的协同作用取代铜铅轴承材料中的铅,实现铜基轴承材料无铅化。采用常规的粉末冶金方法制备了铜铋/石墨滑动轴承材料,并开展了不同工况条件下的摩擦学特性研究,利用扫描电子显微镜、EDS能谱仪、光学显微镜等微观分析手段对材料的显微组织结构、磨痕表面形貌以及磨痕表面的化学组分进行了系统的分析,探讨了铜铋/石墨滑动轴承材料的摩擦磨损机理。摩擦磨损试验结果表明,干摩擦条件下,虽然铋的加入对铜基轴承材料的减摩、抗粘着特性有一定改善作用,但其磨损颗粒的脆性剥落,导致该材料磨损量明显增大,耐磨性较差,表明铜铋轴承材料不宜在干摩擦条件下使用。油润滑条件下,无铅铜铋轴承材料润滑油膜损伤小,Bi与润滑油有协同作用而体现出较好的减摩、抗粘着性能。无论是干摩擦还是油润滑条件下,添加适宜含量石墨后,都能使铜铋石墨轴承材料的减摩耐磨性能有明显提高,当石墨含量为2wt%...
【文章来源】:合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:66 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
致谢
第一章 绪论
1.1 滑动轴承材料简介
1.2 国内外滑动轴承材料的发展现状
1.3 国内外滑动轴承材料无铅化的研究现状
1.4 本课题研究意义及主要内容
第二章 材料的制备
2.1 铜基轴承材料的配方设计
2.2 铜铋石墨轴承材料制备工艺
第三章 石墨对铜铋石墨轴承材料力学性能的影响
3.1 铜铋石墨轴承材料金相组织分析
3.2 铜铋石墨轴承材料力学性能
本章小结
第四章 铜铋石墨轴承材料摩擦磨损性能研究
4.1 摩擦磨损实验
4.2 干摩擦条件下铜铋石墨轴承材料摩擦学特性
4.2.1 定载荷条件下铜基轴承材料摩擦学特性
4.2.2 定载荷条件下铜铋石墨轴承材料摩擦学特性
4.2.3 载荷对铜铋石墨轴承材料摩擦学特性影响
4.3 油润滑条件下铜铋石墨轴承材料摩擦学特性
4.3.1 定载荷条件下铜基轴承材料摩擦学特性
4.3.2 定载荷条件下铜铋石墨轴承材料摩擦学特性
4.3.3 滴油量对铜铋石墨轴承材料摩擦学特性影响
4.3.4 变载荷条件下铜基轴承材料的摩擦学特性
本章小结
第五章 铜铋石墨轴承材料摩擦磨损机理分析
5.1 摩擦磨损理论
5.1.1 固体润滑
5.1.2 边界润滑
5.2 铜铋石墨滑动轴承材料摩擦磨损机理分析
本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】:
期刊论文
[1]铜-铋无铅轴承材料摩擦学特性研究[J]. 尹延国,焦祥楠,沈持正. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2012(01)
[2]无铅铜基石墨复合材料性能研究[J]. 田明,尹延国,俞建卫,解挺,焦明华. 润滑与密封. 2011(06)
[3]无铅自润滑铜/铁基层状复合材料设计与研究[J]. 徐伟,解挺,周海山,焦明华,尹延国,俞建卫. 粉末冶金技术. 2011(02)
[4]无铅的铜铋轴承材料摩擦学特性研究[J]. 尹延国,林福东. 金属功能材料. 2010(05)
[5]国内外汽车滑动轴承材料发展现状及趋势[J]. 蒋玉琴. 汽车工艺与材料. 2009(03)
[6]车用滑动轴承及常用的合金材料[J]. 朱俊. 汽车工程师. 2009(01)
[7]轴瓦双金属轴承材料的种类与复合工艺[J]. 肖志强. 新技术新工艺. 2008(08)
[8]CuPb24Sn4合金粉末与钢烧结行为[J]. 王立生,刘德义,陈汝淑,刘世程. 大连交通大学学报. 2008(02)
[9]Cu-Pb合金粉末的制备[J]. 诸小丽,王飚. 有色金属. 2008(01)
[10]铝对铜基粉末冶金材料摩擦磨损性能的影响[J]. 高飞,朗剑通,符蓉,韩晓明. 润滑与密封. 2008(01)
博士论文
[1]铜基石墨自润滑材料及其摩擦学研究[D]. 尹延国.合肥工业大学 2006
硕士论文
[1]铜基石墨自润滑材料制备及其摩擦磨损性能研究[D]. 杜春宽.合肥工业大学 2007
[2]粉末冶金钢—铜合金双金属翻边轴瓦材料的研制[D]. 吴治南.中南大学 2006
本文编号:3167867
【文章来源】:合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】:66 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
致谢
第一章 绪论
1.1 滑动轴承材料简介
1.2 国内外滑动轴承材料的发展现状
1.3 国内外滑动轴承材料无铅化的研究现状
1.4 本课题研究意义及主要内容
第二章 材料的制备
2.1 铜基轴承材料的配方设计
2.2 铜铋石墨轴承材料制备工艺
第三章 石墨对铜铋石墨轴承材料力学性能的影响
3.1 铜铋石墨轴承材料金相组织分析
3.2 铜铋石墨轴承材料力学性能
本章小结
第四章 铜铋石墨轴承材料摩擦磨损性能研究
4.1 摩擦磨损实验
4.2 干摩擦条件下铜铋石墨轴承材料摩擦学特性
4.2.1 定载荷条件下铜基轴承材料摩擦学特性
4.2.2 定载荷条件下铜铋石墨轴承材料摩擦学特性
4.2.3 载荷对铜铋石墨轴承材料摩擦学特性影响
4.3 油润滑条件下铜铋石墨轴承材料摩擦学特性
4.3.1 定载荷条件下铜基轴承材料摩擦学特性
4.3.2 定载荷条件下铜铋石墨轴承材料摩擦学特性
4.3.3 滴油量对铜铋石墨轴承材料摩擦学特性影响
4.3.4 变载荷条件下铜基轴承材料的摩擦学特性
本章小结
第五章 铜铋石墨轴承材料摩擦磨损机理分析
5.1 摩擦磨损理论
5.1.1 固体润滑
5.1.2 边界润滑
5.2 铜铋石墨滑动轴承材料摩擦磨损机理分析
本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】:
期刊论文
[1]铜-铋无铅轴承材料摩擦学特性研究[J]. 尹延国,焦祥楠,沈持正. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2012(01)
[2]无铅铜基石墨复合材料性能研究[J]. 田明,尹延国,俞建卫,解挺,焦明华. 润滑与密封. 2011(06)
[3]无铅自润滑铜/铁基层状复合材料设计与研究[J]. 徐伟,解挺,周海山,焦明华,尹延国,俞建卫. 粉末冶金技术. 2011(02)
[4]无铅的铜铋轴承材料摩擦学特性研究[J]. 尹延国,林福东. 金属功能材料. 2010(05)
[5]国内外汽车滑动轴承材料发展现状及趋势[J]. 蒋玉琴. 汽车工艺与材料. 2009(03)
[6]车用滑动轴承及常用的合金材料[J]. 朱俊. 汽车工程师. 2009(01)
[7]轴瓦双金属轴承材料的种类与复合工艺[J]. 肖志强. 新技术新工艺. 2008(08)
[8]CuPb24Sn4合金粉末与钢烧结行为[J]. 王立生,刘德义,陈汝淑,刘世程. 大连交通大学学报. 2008(02)
[9]Cu-Pb合金粉末的制备[J]. 诸小丽,王飚. 有色金属. 2008(01)
[10]铝对铜基粉末冶金材料摩擦磨损性能的影响[J]. 高飞,朗剑通,符蓉,韩晓明. 润滑与密封. 2008(01)
博士论文
[1]铜基石墨自润滑材料及其摩擦学研究[D]. 尹延国.合肥工业大学 2006
硕士论文
[1]铜基石墨自润滑材料制备及其摩擦磨损性能研究[D]. 杜春宽.合肥工业大学 2007
[2]粉末冶金钢—铜合金双金属翻边轴瓦材料的研制[D]. 吴治南.中南大学 2006
本文编号:3167867
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3167867.html