自潤(rùn)滑復(fù)合鍍層的制備與摩擦磨損性能的研究.pdf

1、本文運(yùn)用復(fù)合電沉積的方法在硬質(zhì)合金YT14上制備鎳-二硫化鉬自潤(rùn)滑復(fù)合鍍層。通過(guò)正交試驗(yàn)L9(34)的方法安排實(shí)驗(yàn),對(duì)基礎(chǔ)鍍液進(jìn)行了優(yōu)化。研究了各工藝參數(shù)包括陰極電流密度、PH值以及微粒二硫化鉬加入量對(duì)自潤(rùn)滑鍍層沉積速率和復(fù)合量的影響。探索了固體顆粒在基質(zhì)鍍液中的分散方法,通過(guò)選用合適的添加劑,使顆粒與金屬離子共沉積,制備出顆粒分布均勻、自潤(rùn)滑性好、具有優(yōu)異耐磨性的自潤(rùn)滑復(fù)合鍍層等。對(duì)自潤(rùn)滑鍍層的微觀形貌和組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析以及在不同條

2、件下的摩擦磨損特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,分析計(jì)算了摩擦?xí)r的應(yīng)力及其分布,探討了自潤(rùn)滑鍍層材料的摩擦磨損機(jī)理。
　　在室溫干摩擦條件下對(duì)自潤(rùn)滑鍍層材料進(jìn)行環(huán)一塊摩擦磨損試驗(yàn),得出了自潤(rùn)滑鍍層材料的摩擦系數(shù)和磨損率隨載荷和速度變化的規(guī)律。結(jié)果表明:當(dāng)載荷相同的時(shí)候,隨著轉(zhuǎn)速的增加,它們的摩擦系數(shù)和磨損率都減小;而當(dāng)轉(zhuǎn)速相同的時(shí)候,隨著載荷的增加,它們的摩擦系數(shù)會(huì)增大,磨損率也會(huì)升高。復(fù)合鍍層材料與45#鋼摩擦?xí)r,它的摩擦系數(shù)大于與硬質(zhì)合金摩

3、擦?xí)r的摩擦系數(shù),不過(guò)磨損率要小于與硬質(zhì)合金摩擦?xí)r的磨損率。在摩擦過(guò)程中它們的磨損機(jī)理并不相同。鎳鍍層與45群鋼和硬質(zhì)合金的磨損機(jī)理主要是以粘著磨損和磨粒磨損為主;而Ni-MoS2復(fù)合鍍層主要是以疲勞磨損和磨料磨損機(jī)理為主。
　　利用ANSYS有限元分析軟件建立了自潤(rùn)滑復(fù)合鍍層以環(huán)-塊的方式摩擦磨損時(shí)的有限元分析模型,對(duì)材料在摩擦磨損過(guò)程中的應(yīng)力及其分布進(jìn)行了分析計(jì)算。結(jié)果表明:Ni-MoSz復(fù)合鍍層在摩擦過(guò)程中受到的主應(yīng)力和剪應(yīng)力