軸承鋼表面電火花沉積銀層組織結構及摩擦磨損性能研究.pdf

1、本文采用電火花沉積技術在9Cr18及M50兩種基體表面沉積銀層，研究了電火花沉積改性層的組織結構、截面硬度分布、表面粗糙度，分析不同工藝參數(shù)對組織結構及性能的影響規(guī)律，并運用正交分析得出表面沉積銀層組織、性能最佳的最優(yōu)化工藝參數(shù)。選用優(yōu)化工藝對9Cr18鋼及M50鋼表面電火花沉積銀層，研究了溫度、載荷以及轉速對軸承鋼表面沉積銀層的摩擦磨損性能影響規(guī)律，并揭示表面沉積銀層的摩擦磨損機制。
　　分別選用旋轉焊槍及超聲焊槍對軸承鋼表面進

2、行電火花沉積，利用背散射電子成像、表面粗糙度測試等分析手段，研究電火花沉積工藝參數(shù)對沉積銀層的粗糙度、厚度的影響規(guī)律。通過對試驗結果的正交分析計算，得出旋轉焊槍電火花沉積銀層的綜合性能更佳，最優(yōu)工藝參數(shù)為：電壓100V、電容120μF、頻率5檔、轉速中。
　　通過XRD、EBSD及能譜分析，得出9Cr18鋼及M50鋼基體表面物相成分主要為銀及奧氏體相。通過金相顯微鏡分析電火花沉積改性后9Cr18鋼及M50鋼基體截面的組織結構，可以

3、得出試樣表層組織分為5層，由表及里分別為：銀層、奧氏體層、淬硬層、回火區(qū)、基體。截面硬度的梯度變化亦驗證了表層組織的變化規(guī)律。
　　對選用最優(yōu)化工藝參數(shù)電火花沉積的9Cr18鋼及M50鋼工件進行摩擦磨損測試，研究結果顯示，在高溫及常溫摩擦磨損環(huán)境下，銀潤滑層可以使M50軸承鋼表面摩擦系數(shù)降低至0.2以下，且在于高載低轉速及低載高轉速的摩擦條件，表面銀潤滑層的使用壽命更長，可達4800s以上。對于低溫摩擦磨損試驗，9Cr18軸承鋼表