文档名：时效析出强化对GW83镁合金摩擦磨损行为的影响
摘要：为了研究时效强化对稀土镁合金磨损机理和摩擦变形行为的影响,采用挤压工艺制备GW83(Mg-8Gd-3Y-0.5Zr,质量分数/%)稀土镁合金.利用电子万能试验机测试合金的室温力学性能,利用光学显微镜(opticalmicroscope,OM)、扫描电子显微镜(scanningelectronmicroscope,SEM)、透射电子显微镜(transmissionelectronmicroscope,TEM)观察分析合金的组织,利用球-盘式干滑动摩擦磨损试验机测试分析合金的耐磨性能.结果表明:经过T5峰时效处理后,析出了大量透镜状β′相,硬度和抗拉强度分别为124.1HV和420.31MPa,相比在挤压态(O态)时有明显的增加.在实验载荷范围内,随着载荷的增加,合金的摩擦因数逐渐降低,磨损率逐渐增加.T5处理可显著降低GW83镁合金的磨损体积,提高耐磨性能.耐磨性能的提升与磨损机制及摩擦变形程度的改变有关.在5～10N时,两种样品的主要磨损机制均为磨粒磨损、氧化磨损与黏着磨损.当载荷增加至20N,O态样品的主要磨损机制转变为剥层磨损,而T5态样品直至80N才出现轻微剥层磨损机制.T5处理显著减小了由摩擦引起的表层金属变形程度和变形层厚度,减少了摩擦裂纹的产生.
Abstract：Inordertostudytheeffectofagingstrengtheningonthewearmechanismandfrictionaldeformationbehaviorofrareearthmagnesiumalloys,GW83(Mg-8Gd-3Y-0.5Zr,massfraction/%)rareearthmagnesiumalloywaspreparedbyextrusionprocess.Theelectronicuniversaltestingmachinewasusedtoevaluatethealloy'smechanicalproperties.Theopticalmicroscope(OM),scanningelectronmicroscope(SEM),andtransmissionelectronmicroscope(TEM)wereusedtoexaminethealloy'smicrostructure.Theball-on-discdryslidingfrictiontestingmachinewasusedtoexaminethewearresistance.Theresultsshowthatafteragingtreatment(T5),alargeamountofβ′precipitatedphasesareprecipitatedinthealloy.Thehardnessandtensilestrengthofthealloyare124.1HVand420.31MPa,respectively,whicharesignificantlyhigherthanthoseintheextrudedstate(Ostate).Astheloadincreases,thefrictioncoefficientofthealloydecreasesandthewearrateincreases.AgingtreatmentcansignificantlyimprovethewearresistanceofGW83alloy,whichisrelatedtochangesinwearmechanismanddegreeoffrictiondeformation.Underaloadof5-10N,themainwearmechanismsofbothsamplesareabrasion,oxidation,andadhesivewear.Whentheloadincreasesto20N,themainwearmechanismoftheOstatesamplechangestodelaminationwear,whilethetransitionloadoftheT5sampleis80N.T5heattreatmentsignificantlyreducesthedegreeofsurfacemetaldeformationanddeformationlayerthicknesscausedbyfriction,therebyreducingthegenerationoffrictioncracks.
作者：陈庆强 马冠杰 孙捷 孙幸子 于亚磊 李顺龙Author：CHENQingqiang MAGuanjie SUNJie SUNXingzi YUYalei LIShunlong
作者单位：山东建筑大学机电工程学院,济南250000
刊名：材料工程
Journal：JournalofMaterialsEngineering
年，卷(期)：2024, 52(4)
分类号：TG146.2
关键词：GW83镁合金 时效处理 微观组织 磨损行为
Keywords：GW83magnesiumalloy agingtreatment microstructure wearbehavior
机标分类号：TG142.1TH117.1TB331
在线出版日期：2024年4月28日
基金项目：国家自然科学基金，山东省自然科学基金青年基金项目时效析出强化对GW83镁合金摩擦磨损行为的影响[
期刊论文] 材料工程--2024, 52(4)陈庆强 马冠杰 孙捷 孙幸子 于亚磊 李顺龙为了研究时效强化对稀土镁合金磨损机理和摩擦变形行为的影响,采用挤压工艺制备GW83(Mg-8Gd-3Y-0.5Zr,质量分数/%)稀土镁合金.利用电子万能试验机测试合金的室温力学性能,利用光学显微镜(opticalmicroscope,OM)、扫描电...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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