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AZ31B镁合金在不同温度下的微动磨损行为
          
Fretting Wear Behavior of AZ31B Magnesium Alloy at Different Temperatures

摘    要
采用球/平面接触方式在自制的试验设备上对AZ31B镁合金进行切向微动磨损试验,研究了AZ31B镁合金在20,100,200,300℃下的微动磨损行为,并分析了其磨损机制和摩擦氧化作用。结果表明:在不同试验温度下,镁合金的微动主要通过滑移来实现;随着试验温度的升高,上升阶段时的摩擦因数增大,摩擦因数到达峰值和稳定阶段所需的循环次数减小;随着试验温度的升高,AZ31B镁合金的磨损体积和摩擦副的总磨损体积均先减小后增大,200℃时,AZ31B镁合金的磨损体积最小;在微动磨损过程中,AZ31B镁合金磨痕表面的摩擦氧化起主导作用;当试验温度低于200℃时,AZ31B镁合金磨痕表面形成了铁的氧化物转移膜,磨损体积随试验温度的升高而减小,但在300℃时,铁的氧化物转移膜被破坏,磨损体积增大。
标    签 AZ31B镁合金   微动磨损   摩擦氧化   AZ31B magnesium alloy   fretting wear   friction oxidation  
 
Abstract
The tangential fretting wear tests were conducted on AZ31B magnesium alloy with a self-designed fretting wear tester by contact form of ball against plane, the fretting wear behavior of AZ31B magnesium alloy at 20, 100, 200, 300℃ was studied, and the wear mechanism and the tribo-oxidation effect were analyzed. The results show that the fretting of magnesium alloy took place by means of sliding at different testing temperatures. With the increase of testing temperature, the friction factor in the ascending stage increased, and the number of cycles when friction factor reached peak value and stable stage decreased. The wear volume of AZ31B magnesium alloy and total wear volume of friction pair both decreased first and then increased with the increase of testing temperature, and the wear volume of AZ31B magnesium alloy was the smallest at 200℃. The tribo-oxidation on wear scar surface of AZ31B magnesium alloy played a key role in the fretting wear process. The iron oxide transfer layer was formed on the wear scar surface of AZ31B magnesium alloy when the testing temperature was below 200℃; the wear volume decreased with the increase of testing temperature. The iron oxide transfer layer was destroyed at 300℃ and the wear volume increased.

中图分类号 TH117.3   DOI 10.11973/jxgccl201807002

 
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所属栏目 试验研究

基金项目 国家自然科学基金资助项目(51575459)

收稿日期 2017/3/23

修改稿日期 2018/4/13

网络出版日期

作者单位点击查看

备注万幸芝(1990-),女,四川广安人,硕士研究生

引用该论文: WAN Xingzhi,LIU Xinlong,WANG Mengjie,CAI Zhenbing,PENG Jinfang,ZHU Minhao. Fretting Wear Behavior of AZ31B Magnesium Alloy at Different Temperatures[J]. Materials for mechancial engineering, 2018, 42(7): 6~11
万幸芝,刘新龙,王梦婕,蔡振兵,彭金方,朱旻昊. AZ31B镁合金在不同温度下的微动磨损行为[J]. 机械工程材料, 2018, 42(7): 6~11


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