搜索热:失效分析 陶瓷
扫一扫 加微信
首页 > 期刊论文 > 论文摘要
冲蚀条件对共晶铝锰合金基复合材料冲蚀磨损性能的影响
          
Effect of Erosion-Abrasion Condition on Erosion-Abrasion Wear Properties of Eutectic Al-Mn Alloy Based Composite

张曼   刘炳  
摘    要
采用旋转冲蚀磨损试验研究了在7 m·s-1和15 m·s-1冲蚀速度下Al-2.15%Mn合金和Al2O3颗粒增强Al-2.06%Mn合金基复合材料的冲蚀磨损性能, 分析了材料的组织特征及冲蚀磨损后的表面形貌。结果表明: Al-2.15%Mn合金组织由锰在铝中的固溶体及铝锰化合物(MnAl6和Al11Mn4 相)组成; 复合材料的组织在前者基础上, 增加了Al2O3 颗粒; 两种材料在15 m·s-1冲蚀速度下的冲蚀磨损率是7 m·s-1下的20~30倍, 冲蚀速度是影响磨损率的主要因素; 两种材料在磨料加入量为3%时的磨损率均高于1%时的, 且随磨料粒径的增加冲蚀磨损率均先增大后减小; 在3%磨料加入量下, 其冲蚀磨损率极大值均随冲蚀速度的增加向大粒径方向移动; 均匀分布于基体中的Al2O3 颗粒能起到弥散强化的作用, 因此复合材料表现出更优良的抗冲蚀性能。
标    签 共晶合金   颗粒增强复合材料   冲蚀磨损   冲蚀速度   eutectic Al-Mn alloy   particle reinforced composite   erosion-abrasion wear   erosion-abrasion rate  
 
Abstract
The erosion-abrasion wear properties of eutectic Al-Mn alloy and its Al2O3 particle reinforced composites were studied at erosion-abrasion rate of 7 m·s-1 and 15 m·s-1 in rotating erosion-abrasion wear test, and the microstructure characteristics and the worn surface of the materials after erosion-abrasion wear test were analyzed. The results show that, the cast Al-Mn alloy was composed of Al-Mn solid solution, MnAl6 and Al11Mn4 phase, while Al2O3 particles appeared in the composite besides the aforementioned microstructure. The wear rate at the erosion-abrasion rate of 15 m·s-1 was 20 to 30 times as large as the wear rate at the erosion-abrasion rate of 7 m·s-1 for two materials. And the major factor of wear rate was erosion-abrasion rate. The wear rates of both materials were higher with 3% abrasive addition than with 1% abrasive addition, and exhibited increase first then decline with increase of abrasive diameter. The maximum wear rate moved toward the abrasive in larger diameter with increase of erosion-abrasion rate when abrasive addition was 1%. The Al2O3 particle reinforced composite exhibited a good erosion-abrasion wear resistance because of dispersion strengthening of Al2O3 particles distributed uniformly in matrix at same erosion-abrasion conditions.

中图分类号 TB331

 
  中国光学期刊网论文下载说明


所属栏目 试验研究

基金项目 国家自然科学基金资助项目(50861008)

收稿日期 2012/10/15

修改稿日期 2013/8/6

网络出版日期

作者单位点击查看

备注张曼(1988-), 女, 湖北黄冈人, 硕士研究生。

引用该论文: ZHANG Man,LIU Bing. Effect of Erosion-Abrasion Condition on Erosion-Abrasion Wear Properties of Eutectic Al-Mn Alloy Based Composite[J]. Materials for mechancial engineering, 2013, 37(10): 21~24
张曼,刘炳. 冲蚀条件对共晶铝锰合金基复合材料冲蚀磨损性能的影响[J]. 机械工程材料, 2013, 37(10): 21~24


论文评价
共有人对该论文发表了看法,其中:
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
分享论文
分享到新浪微博 分享到腾讯微博 分享到人人网 分享到 Google Reader 分享到百度搜藏分享到Twitter

参考文献
【1】金鹏.颗粒增强铝基复合材料在航空航天领域的应用[J].材料导报, 2009, 23(6): 24-27.
 
【2】DAS S, MONDAL D P, SAWLA S.Solid particle erosion of Al alloy and Al-alloy composites : effect of heat treatment and angle of impingement[J]. Metallurgical and Materials Transactions: A, 2004, 35(4): 1369-1379.
 
【3】郭璐, 刘炳.过共晶Al-Mn基复合材料的冲蚀磨损性能[J].特种铸造及有色合金, 2012, 32(4): 370-372.
 
【4】代廷海, 刘炳, 张东芹, 等.不同实验参数下铝锰基复合材料冲蚀磨损性能研究[J].铸造技术, 2010, 31(8): 1017-1020.
 
【5】樊自立, 王喜鹏.新疆平原湖泊(包括人工湖)水质盐化及其防治途径[J].自然资源学报, 1990, 5(4): 311-314.
 
【6】郑喜玉, 刘建华.新疆盐湖卤水成分及其成因[J].地理科学, 1996, 16(2): 115-123.
 
【7】孙家枢.金属的磨损[M].北京: 冶金工业出版社, 1992: 10.
 
【8】FINNIE I. Erosion of surfaces by solid particles[J].Wear, 1960(3): 87-103.
 
【9】陈平昌, 朱六妹, 李赞, 等.材料成形原理[M].北京: 机械工业出版社, 2001: 12.
 
【10】BITTER J G A.A study of erosion phenomena, partⅠ[J].Wear, 1963(6): 5-21.
 
【11】石敏, 刘炳.锰含量对铝锰合金冲击韧度和金相组织的影响[J].热加工工艺, 2010, 39(18): 13-15.
 
【12】TJONG S C, MA Z Y. Microstructure and mechanical characteristics of in situ metal matrix composites[J]. Materials Science and Engineering: R: Reports, 2000, 29: 49-113.
 
【13】李治堃, 樊建春, 张继信, 等.20CrNiMo 冲蚀磨损性能研究[J].润滑与密封, 2012, 37(9): 37-39.
 
相关信息
   标题 相关频次
 06Cr17Ni5N奥氏体不锈钢热轧板表面脱皮原因
 2
 颗粒增强金属基复合材料细观有限元建模方法的对比
 2
 冷轧钢板表面缺陷的形成原因
 2
 新型高碳高合金冷作模具钢的退火组织和性能
 2
 不同材料波导杆在水中的声波传播特性
 1
 材料冲蚀磨损的数值模拟研究现状及展望
 1
 超声无损检测在再制造涂层质量评价中的研究与应用
 1
 超音速等离子喷涂WC-10Co4Cr涂层的力学性能及冲蚀磨损失效分析
 1
 风机联轴器断裂原因分析
 1
 风力机叶片用复合材料的拉伸及冲蚀磨损性能
 1
 钢-混凝土组合梁表面复合涂层在风沙环境中的冲蚀磨损特征
 1
 高速离心式压缩机叶片断裂失效分析
 1
 含沙量和沙粒粒径对QT500材料冲蚀磨损特性的影响
 1
 基于DIC技术的不同汽车用板材成形性能评估
 1
 基于径向基网络的结构损伤程度检测
 1
 基于纳米ZIF-8/ZnO构筑的超疏水涂层及其耐蚀抑菌性能
 1
 基于有限元法分析Ti-6Al-4V合金的冲蚀行为
 1
 开裂混凝土T梁内Cl-扩散进程的COMSOL模拟
 1
 颗粒级配对注浆成型反应烧结SiC陶瓷冲蚀磨损性能的影响
 1
 埋地钢质管道沥青外覆盖层保护失效评价概述
 1
 煤液化弯管冲蚀磨损的数值模拟研究
 1
 模拟井水中接收的声发射信号波形特征
 1
 某2Cr13钢零部件裂纹产生原因分析
 1
 声发射模拟信号在水介质中传播的波形特征
 1
 声发射信号在圆柱型波导杆中的传播特性
 1
 稀土-钛复合变质对高铬铸铁显微组织和力学性能的影响
 1
 旋转喷射式冲蚀试验机的研制
 1