鐵基粉末冶金材料由于其具有良好的自潤滑性能,因而廣泛應用于滑動軸承和發(fā)動機軸套等摩擦副零部件中。然而隨著科學技術的發(fā)展,鐵基粉末冶金材料的自潤滑性能不足以滿足高溫、高載等復雜工況條件的要求,因此改善鐵基粉末冶金材料表面的減摩耐磨性能是成為工業(yè)生產中亟待解決問題。為此本文對鐵基粉末冶金材料表面開展低溫化學滲硫進行了相關研究,對配方組元和工藝參數(shù)進行了優(yōu)化設計,對鐵基粉末冶金材料表面的滲硫層物相組成進行了分析,并進行了滲硫層摩擦磨損試驗,明晰了滲硫層的減摩耐磨機理。首先使用初始試驗配方對鐵基粉末冶金材料表面進行低溫化學滲硫,以摩擦磨損試驗后的摩擦系數(shù)和磨痕深度為依據(jù),通過控制變量法對滲劑配方進行了優(yōu)化設計,分析了滲硫溫度、滲硫時間、滲硫前酸洗活化時間和基體表面粗糙度等滲硫工藝參數(shù)對滲硫層摩擦磨損性能產生的影響。開展了不同潤滑條件、不同載荷和不同轉速等工況條件下的摩擦磨損性能研究,用掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射儀（XRD）等微觀設備分析了滲硫層的形貌、結構、物相組成、元素分布情況以及摩擦磨損試驗后的磨痕形貌和磨痕表面組成,分析研究滲硫層的減摩耐磨機理。研究表明,試驗配方和工藝條件對滲... 

【文章來源】：合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

滲硫層X-射線衍射圖

圖 2.3 滲硫層的縱向截面Fig 2.3 Longitudinal section of sulphur layer表 2.4 滲流層各點 EDS 分析數(shù)據(jù)（質量分數(shù)/%）Tab 2.4The EDS analysis data flow layer (wt /%)元素 Fe S O C Cu TiA 63.60 19.20 11.93 5.27 0 0B 70.60 17.20 8.96 3.24 0 0C 85.23 7.20 3.12 1.24 3.21 0D 88.17 0 0 1.21 10 0.62硫層的截面圖 2.3 可以看出，滲硫層與基體有比較明顯的分厚度在 8um 左右。但是滲硫層與基體的分界線并不是一條直凸不平形狀，滲硫層的厚度有一定的波動，這可能是由于 S

微器來觀測其磨痕深度，結合摩擦系數(shù)和磨痕深度的試驗結果優(yōu)選出滲硫效果較好的滲硫試樣。摩擦磨損實驗是在 HDM-20 端面摩擦磨損試驗機上進行的，摩擦副的接觸方式如圖3.1所示，其中上試樣材質為45鋼，材料的硬度為 47-53HRC，摩擦副接觸部分上試樣的內圓直徑為 22mm，外圓直徑為 30mm。此外，上試樣底部還有 6 個均勻分布寬度為 2mm 的槽口，以便油潤滑時潤滑油能更好的起到作用。下試樣為滲硫試樣，HDM-20 端面摩擦磨損試驗機通過加載使下試樣和上試樣發(fā)生接觸并使上試樣轉動

【參考文獻】：
期刊論文
[1]含F(xiàn)eS銅基雙金屬軸承材料的摩擦學性能分析[J]. 薛露,尹延國,張國濤,李吉寧.  粉末冶金工業(yè). 2017(04)
[2]45鋼室溫滲硫及其滲硫層的摩擦磨損性能[J]. 王濤,尹延國,張國濤,尹利廣,解挺,田明.  材料熱處理學報. 2014(11)
[3]45鋼低溫電解滲硫表面摩擦性能的研究[J]. 劉瑤,張紅霞,朱遠志.  特殊鋼. 2013(02)
[4]活性屏離子滲硫工作氣壓對鋁合金表面FeS固體潤滑層的影響[J]. 喬玉林,胡春華,馬世寧,王長生,杜云峰.  材料保護. 2010(10)
[5]不同磨損形式下的滑動軸承磨損表面及其磨粒特征[J]. 袁成清,王志芳,周志紅,嚴新平.  潤滑與密封. 2008(12)
[6]潤滑理論研究的進展與思考[J]. 溫詩鑄.  摩擦學學報. 2007(06)
[7]稀土對低溫熔融滲硫層腐蝕行為的影響[J]. 江靜華,蔣建清,楊長勇,涂益友,馬愛斌.  中國腐蝕與防護學報. 2007(05)
[8]減摩組元對樹脂基閘片摩擦磨損性能的影響[J]. 陳剛,馬燕,陳振華.  非金屬礦. 2007(01)
[9]粉末選區(qū)激光燒結——一種新型粉末冶金成形技術[J]. 余文燾,歐陽鴻武,楊家林,陳欣,黃伯云.  稀有金屬. 2006(S1)
[10]滲硫參數(shù)對氮碳共滲表面形成FeS固體潤滑層的影響[J]. 胡春華,喬玉林,馬世寧,鄒家平,高月德,吳淼.  金屬熱處理. 2006(11)

博士論文
[1]銅基石墨自潤滑材料及其摩擦學研究[D]. 尹延國.合肥工業(yè)大學 2006

碩士論文
[1]FeS/Cu基雙金屬軸承材料摩擦學性能研究[D]. 薛露.合肥工業(yè)大學 2017
[2]銅鎳與銅鉛軸承材料的摩擦學性能研究[D]. 唐紅躍.合肥工業(yè)大學 2016
[3]45鋼低溫液體滲硫技術及其滲硫層摩擦學性能研究[D]. 王濤.合肥工業(yè)大學 2015



本文編號：3447826