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《重庆理工大学》 2009年
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AZE和AS41耐热镁合金的摩擦学行为研究

林强  
【摘要】: 镁合金具有的一些独特优点使其广泛用于汽车领域。优良的耐磨性是镁合金在运动部件应用所必须具备的性能之一,目前国内外学者对耐热镁合金的摩擦学性能研究较少,这无疑对耐热镁合金在汽车运动部件上的应用不利;因此加强耐热镁合金摩擦学研究,对推动其产品在汽车工业的应用具有重要的理论意义和工程价值。 本文以AZE和AS41耐热镁合金为主要研究对象,系统研究了两种合金微观组织结构及性能,考察了两种合金在常温和高温下的摩擦学性能,研究了不同摩擦学参数(载荷、转速及滑动距离)对其摩擦学行为的影响,并对磨损机理进行了探讨。本文研究的工作的主要结论如下: (1)随温度的升高,AZE和AS41耐热镁合金均延伸率增加、抗拉强度和屈服强度下降,且AZE耐热镁合金常高温下的力学性能要好于AZ91镁合金。 (2)AZE和AS41耐热镁合金在室温(25℃)时的拉伸断裂方式均属于脆性断裂;随着温度升高,断裂方式从脆性断裂逐渐过渡到韧脆性断裂。 (3)AZE耐热镁合金在三种温度下,随着载荷增加,摩擦系数减小,磨损率增大;转速和滑动距离对AZE耐热镁合金的摩擦学性能影响较小;三种温度下磨损率变化趋势相近,且摩擦系数和磨损率在200℃时比室温条件低。AZE耐热镁合金在200℃时磨损机制为:低载荷下为氧化磨损和磨粒磨损,中等载荷下为磨粒磨损和剥层磨损,较高载荷下为剥层磨损和由塑性变形产生的轻微熔融磨损;25℃时磨损机制分别为,低载荷下为氧化磨损和轻微的磨粒磨损,中等载荷下为氧化磨损和磨粒磨损,较高载荷下为磨粒磨损和轻微的剥层磨损;随着温度的升高,加速了轻微磨损向严重磨损的转变。在常温和高温下,AZE耐热镁合金的摩擦学性能均优于AZ91镁合金;稀土元素的添加推迟了镁合金由轻微磨损向严重磨损转变。 (4)在常温和高温时,热处理态AS41耐热镁合金的摩擦学性能要优于其在铸态条件下的摩擦学性能。转速与距离对其摩擦学性能影响较小。在高温下两种状态AS41耐热镁合金的摩擦系数与磨损率随载荷、速度和距离的变化均小于其在常温下的。
【学位授予单位】:重庆理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TG146.22

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【引证文献】
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