微孔和微光柵對耐磨鋼板表面減摩性能的實驗研究

耐磨鋼板織構(gou)化的(de)(de)(de)(de)表面(mian)比光(guang)滑表面(mian)的(de)(de)(de)(de)摩(mo)(mo)擦阻力變化穩定;微孔(kong)和微光(guang)柵陣(zhen)列(lie)越(yue)密集,摩(mo)(mo)擦阻力越(yue)小。實驗(yan)結(jie)論(lun):微孔(kong)和微光(guang)柵能(neng)提高耐(nai)磨(mo)鋼板(ban)表面(mian)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)磨(mo)性,微孔(kong)的(de)(de)(de)(de)減摩(mo)(mo)效果(guo)(guo)優(you)于微光(guang)柵結(jie)構(gou)。采(cai)用納(na)秒激光(guang)器(qi)在(zai)耐(nai)磨(mo)鋼板(ban)表面(mian)織構(gou)了(le)微孔(kong)和微光(guang)柵陣(zhen)列(lie),采(cai)用UMT-2摩(mo)(mo)擦磨(mo)損試(shi)驗(yan)機對其(qi)摩(mo)(mo)擦特性進(jin)行測試(shi)。結(jie)果(guo)(guo)表明,在(zai)相同載荷和滑動速度下,光(guang)滑表面(mian)的(de)(de)(de)(de)磨(mo)痕深而且(qie)寬,織構(gou)化表面(mian)的(de)(de)(de)(de)磨(mo)痕淺且(qie)窄。

為了(le)提高316L不(bu)銹鋼(gang)(gang)耐磨(mo)(mo)鋼(gang)(gang)板的(de)耐磨(mo)(mo)性(xing)(xing)(xing),以(yi)納秒(miao)激光器在(zai)其表(biao)面織(zhi)構了(le)微(wei)(wei)(wei)孔(kong)和(he)微(wei)(wei)(wei)方(fang)柱陣(zhen)列(lie),采(cai)用UMT-2摩擦磨(mo)(mo)損試驗機進行了(le)摩擦學性(xing)(xing)(xing)能試驗。結果表(biao)明:在(zai)相同載荷(he)和(he)滑動速度下,光滑表(biao)面的(de)磨(mo)(mo)痕(hen)(hen)深而寬,織(zhi)構化(hua)表(biao)面的(de)磨(mo)(mo)痕(hen)(hen)淺(qian)且窄;織(zhi)構化(hua)耐磨(mo)(mo)鋼(gang)(gang)板表(biao)面的(de)摩擦阻(zu)力變化(hua)比(bi)光滑表(biao)面穩定,微(wei)(wei)(wei)孔(kong)和(he)微(wei)(wei)(wei)方(fang)柱陣(zhen)列(lie)越(yue)密集,摩擦阻(zu)力越(yue)小;不(bu)銹鋼(gang)(gang)耐磨(mo)(mo)鋼(gang)(gang)板表(biao)面的(de)微(wei)(wei)(wei)孔(kong)和(he)微(wei)(wei)(wei)方(fang)柱能提高其耐磨(mo)(mo)性(xing)(xing)(xing),微(wei)(wei)(wei)孔(kong)的(de)減摩效果優于(yu)微(wei)(wei)(wei)方(fang)柱結構,兩者均能減摩的(de)原(yuan)因(yin)在(zai)于(yu)儲存的(de)潤滑油,以(yi)致在(zai)發(fa)生(sheng)貧油時(shi)能產生(sheng)二次潤滑效應,從而保(bao)持了(le)油膜的(de)連(lian)續性(xing)(xing)(xing),提高了(le)其潤滑性(xing)(xing)(xing)。

通過316L不銹鋼(gang)(gang)與45#鋼(gang)(gang)耐磨(mo)鋼(gang)(gang)板(ban)在去離子水(shui)、二(er)硫化鉬水(shui)基潤滑(hua)液(ye)、30#機械油(you)3種工況(kuang)下,分別改(gai)變其(qi)載荷(he)(he)進行(xing)滑(hua)動摩(mo)擦實驗,比較其(qi)摩(mo)擦磨(mo)損(sun)性能并分析磨(mo)損(sun)機制。結(jie)果表明,載荷(he)(he)為250 N時,MoS2水(shui)基潤滑(hua)液(ye)潤滑(hua)工況(kuang)下的摩(mo)擦系數比去離子水(shui)工況(kuang)下降(jiang)低67.3%,磨(mo)損(sun)量降(jiang)低了(le)83.5%;摩(mo)擦系數比30#機械油(you)工況(kuang)下增(zeng)加12.5%,磨(mo)損(sun)量增(zeng)加147。

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