热处理对zrtialv合金摩擦磨损行为的影响

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1、硕士学位论文↑（宋体小1号字加粗）热处理对ZrTiAlV合金摩擦磨损行为的影响↑（黑体2号字）EFFECTOFHEATTREATMENTONTHEFRICTIONANDWEARBEHAVIOROFAZRTIALVALLOY↑（TimesNewRoman2号字加粗，题目太长时可用小2号字）胡东东↑（宋体小2号字加粗）哈尔滨工业大学←（楷体小2号字加粗）2015年6月←（年、月用阿拉伯数字，宋体、TimesNewRoman小2号字加粗）国内图书分类号：TG146.4+1学校代码：10213国际图书分类号：620密级：公

2、开↑↑（宋体小4号字）（宋体小4号字）硕士学位论文↑（宋体小2号字加粗）热处理对ZrTiAlV合金摩擦磨损行为的影响↑（黑体2号字）硕士研究生：胡东东冒号左侧导师：董尚利教授用黑体4号字,冒号申请学位：工学硕士右侧用宋体4号字，学科：材料科学与工程多倍行距1.5。所在单位：材料科学与工程学院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TG146.4+1（TimesNewRoman小4字）U.D.C:620（TimesNewRoman小4字）Dissertationforthe

3、MasterDegreeinEngineering↑（TimesNewRoman小2号字）EFFECTOFHEATTREATMENTONTHEFRICTIONANDWEARBEHAVIOROFAZRTIALVALLOY↑（TimesNewRoman2号字加粗，题目太长时可用小2号字）Candidate：HuDongdongSupervisor：Prof.DongShangliAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：MaterialofScienc

4、eandEngineeringAffiliation：SchoolofMaterialsScienceandEngineeringDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology（TimesNewRoman4号字）摘要摘要本文以国产新型47Zr45Ti5Al3V合金为对象，在对其进行不同工艺的热处理基础上，采用销-盘式低温真空摩擦磨损试验机开展了室温大气及低温真空下的摩擦磨损试验研究。利用金相显微镜(OM

5、)、显微硬度计、万能材料试验机、XRD衍射仪及透射电子显微镜(TEM)等设备分析了合金在不同热处理条件下的显微组织演变规律及力学性能特征，利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)考察了不同热处理态合金在室温大气及低温真空环境下的摩擦磨损特性。47Zr45Ti5Al3V合金经过不同温度退火处理后，主要由α相和β相组成，α相以片状组织形成从β相晶粒内部析出，呈现典型的―网篮组织‖特征。片状α相的厚度随着退火温度的升高而增大。合金经过600℃及700℃正火处理后，主要由α相和β相组成，合金在600℃正火时还出现了

6、马氏体相，其硬度明显高于其它正火态合金。正火过程中析出的α相特别薄，在金相显微镜下无法观察到。800℃正火态合金由β单相组成，合金的硬度在三种正火态合金中最低。47Zr45Ti5Al3V合金在两相区淬火后，主要由α相和β相组成，未发现其他亚稳定过渡相，淬火过程中析出的α相非常小。900℃淬火态合金主要由β相组成，此外还出现了含量非常低的α马氏体相。淬火态合金经过时效处理后，析出了大量较厚的片状α相，合金综合力学性能有所改善。摩擦磨损试验研究结果表明，硬度较高的热处理态47Zr45Ti5Al3V合金表现出了较优异的

7、耐磨性能，此外具有β单相组织的正火态或淬火态合金也表现出了较好的耐磨性能。磨损形貌分析结果表明，不同热处理态47Zr45Ti5Al3V合金的磨损机制主要以磨粒磨损、粘着磨损为主。磨粒磨损呈现出两种典型特征，分别为磨擦副硬表面微凸体犁削挤压形成的犁沟和沟槽，以及剥层脱落形成的裂纹、片状磨屑和大面积凹坑。前者主要受合金的硬度影响，后者可能受到合金的强塑性影响比较大。粘着磨损的典型特征为小面积剥落坑，主要受合金强度影响。从本文摩擦磨损试验得到的结果来看，合金的磨损受剥层磨损影响较大，β单相组织合金的特殊组织结构可能有效缓

8、解了合金的剥层磨损，使得合金的耐磨性得到了明显的提高。关键词：ZrTiAlV合金；热处理；摩擦磨损行为；微观组织；硬度-I-AbstractAbstractInthisstduy,adomesticnewlydevelopedhighspecificstrength47Zr45Ti5Al3-Valloywasselectedastheexperimental