crnimo和crnico堆焊合金材料耐磨损性能研究

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1、CrN订订。和CrNiCo堆焊合金材料耐磨损性能研究第五章滚滑动磨损试验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。425．1失重分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯425．1．1基体与堆焊合金滚滑动磨损的失重分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．425．1．2不同热处理方式对各堆焊合金滚滑动磨损失重的影响⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯445．2形貌分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯455．2．1304不锈钢滚滑动磨损表面形貌⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯455．2．

2、2crNMo合金滚滑动磨损表面形貌⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．475．2．3CrNCo合金滚滑动磨损表面形貌⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．495．3本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．51第六章结论与展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。526．1结论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯526．2展望⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯53参考文献⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯54蜀【谢⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯58攻读硕士学位期间发表的论文⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯59VI江苏大学硕士学位论文第一章绪论在现代工业不断发展过程中，不同工作环境下的机械设备对材料耐磨性能要求不断提高，这是因为材料的耐磨性能够直接影响设备的生产效率以及使用寿命，甚至造成严重的安全隐患和经济损失。据不完全估计，当今世界总能源损耗量30％一50％是由摩擦和磨损造成的‘11，八成的机械构件失效是由磨损引起的，其中磨粒磨损

4、和粘着磨损约占全部损失的65％左右【2。31。目前，我们国家的船舶、水利行业发展迅速，进入21世纪以来，船舶工业快速发展，势头强劲，中国已成为全球重要的造船中心之一。同时三峡等一大批超大型水力发电站的发展，有效利用清洁的水资源的同时，对船舶螺旋桨和水轮机叶片等过流部件的要求不断提高。而在江河海水中，特别是在浑浊环境下，存在不同程度的泥沙，它们与过流部件相互作用，对过流部件正常工作构成严重威胁，其中空泡腐蚀、点腐蚀和磨粒磨损以及它们之间的联合作用是船用螺旋桨和水轮机叶片遭到破坏的主要的几种形式。以俄罗斯水翼船为例，当内河含泥沙

5、量较大时螺旋桨甚至在15天内就会因为严重磨损而需要更换[4】。1．1．1空蚀、点蚀过程空蚀(caVitation)是指液体内部压力的起伏而引起的蒸汽泡以及溶于液体中的气体的形核、生长以及溃灭的空化造成材料损坏的过程，又称为气(汽)蚀[5】。它是发生在船用螺旋桨、水轮机叶片、汽车燃气室等流体机械中的一种常见的破坏现象【6。。71。当流体速度较大，导致液体局部静压强小于液体汽化产生的压强，液体便在这一局部内生成数不清的小气泡，这些气泡大部分由水蒸发形成的水蒸气以及液体中析出的少量气体组成。随着内部压力的下降，气泡渐渐生长，当这些

6、小气泡移动至较高压强的地方发生溃灭，同时这一区域被附近液体很快填满，这一过程产生较为强烈的冲击力，短暂溃灭时间内产生的微射流对过流部件表crNiMo和crNico堆焊合金材料耐磨损性能研究面不断重复冲击，源源不断的微射流便在过流部件表面形成凹坑【引，这就是空泡腐蚀对过流部件的破坏过程。点蚀(pittingco肿sion)是另外一种关注度相对较小的过流部件破坏形式。点蚀是指在金属构件表面在纵向上出现腐蚀小孔，而在其他区域不发生腐蚀或发生轻微腐蚀的现象，又被称做孑L蚀。这一过程多发生在含有c1一、Br、r等强阴离子的溶液中，严重

7、时甚至能穿透构件，因此不能以失重量来评价其对构件的破坏程度。江河海水中(海水除外)含有cl一的量普遍较少，点蚀过程发生后，产生的小孔上还会生成一层钝化膜，这一层膜遏制了小孔内部阳离子的转移，使得孔中的游离态的金属阳离子滞留，造成Fe2+、Fe3+增多，系统要维持整体的电中性，液体中的Cl一便不断地向孔内转移，这一过程使得C1一在蚀孔内堆积，Cl一的堆积能够加速点蚀过程【91，造成过流部件破坏。1．1．2磨损过程磨损(wear)是过流部件在工作过程中另一种损害形式。J．T．Bunvell根据磨损的发生机理将磨损分成磨粒磨损、粘

8、着磨损、疲劳磨损和腐蚀磨损四种[10】。在这些磨损过程中常见的磨损原理包括犁沟原理、切削原理、层剥理论以及临界应变原理等。其中磨粒磨损和粘着磨损是最常见的两种破坏形式。磨粒磨损指由于硬质颗粒的作用使得工作的物件部分物料发生转移的磨损过程。而根据在磨损过程中是否有第三方的加入，可以将磨粒磨损