系泊链钢的摩擦磨损研究.pdf

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1、船电技术I应用研究系泊链钢的摩擦磨损研究毛振东彭昂(武汉船用电力推进装置研究所，武汉430064)摘要：采用磨料磨损试验装置研究系泊链22MnCrNiMo钢在静载荷作用下的磨损特性，并用电子分析天平、扫描电子显微镜等手段分析材料的磨损规律以及磨痕表面的形貌。结果表明：22MnCrNiMo钢的单位时间磨损量随磨损时间和载荷的增加而增加；在低载荷和磨损时间较短时，材料磨损机理为微观切削机理，在高载荷时，其磨损机理为犁沟变形机理。关键词：磨料磨损静载荷磨损特性磨损表面中图分类号：TF125．9文献标识码：A文章编号：1003．4862(2012)12．0049．03Re

2、searchonFrictionalWearofMooringChainSteelMaoZhendong，PengAng(WuhanInstituteofMarineElectricPropulsion，CSIC，Wuhan430064，China)Abstract：Abrasionwearisadoptedtoresearchwearcharacteristicsof22CrMnNiM0steelunderimpactdeadload,andwearregularofmaterialandsurfaceofweartraceareanalyzedbYmeanso

3、fSEMandelectronicanalyticalbalance．Wearextentincreasesalongwiththeriseofweartimeorload．Atsmallweartimeandlowload,Pwearmechanismof20CrMnNiMosteelisexplainedbyMicro—cuttingtheory．Athighload,thewearmechanismof20CrMnNiMosteelisexplainedbyFurrowdeformation．．Keywords：abrasionwear,"deadload；

4、wearcharacteristic,"weartrace随着人类资源日益趋向短缺或枯竭，世界各1试验材料与方法国加速对海洋资源进行开发，海洋工程平台、大型海洋工程辅助船舶快速发展。海洋工程平台、1．1试样的制备及处理海洋工程船处在波浪滔天、海况十分复杂的恶劣本实验所用材料为江阴兴澄特种钢铁有限公条件下工作，海上油气的开采可望达到水深为d和正茂集团有限公司联合研制的专用于高级别2500m(8200英尺)以上的所谓极深水海域【lJ。高级系泊链的低碳低合金钢22MnCrNiMo。其化学成别的系泊链是海洋工程平台及其装备在海洋中系分：C：0．24—0．30，Si：0．1

5、5-0．30，Mn：1．20．1．60，泊固定的主要方式口]。系泊链服役条件恶劣L3J，Cr：0．80．1-3O，Ni：0．70．1．30，Mo：0．40．0．80，除承受平台的静载荷作用外，还承受环境载荷作Nb：0．02—0．06，Cu_<0．20，S<0．025，P

6、备的安全性、火工艺及回火温度，只改变回火时间，研究不同可靠性L5J。本文对国内用于制备R4级系泊链的回火时间下材料的摩擦磨损特性。材料经过22MnCrNiMo钢的热处理工艺、静摩擦磨损性能930℃x30min--次淬火，将二次淬火后的试样在进行了比较系统的研究。630℃回火，回火时间选择30min，45min和6Omin，回火后采用水冷。收稿日期：2012．04。201．2磨损试验作者简介：毛振东(1984)，男，助理工程师，研究方采用宣化科华试验机制造有限公司生产的向：电源材料。49船电技术l应用研究ML．100型静载磨料磨损试验机进行磨损试验。磨损试验机如图1

7、所示，该设备可进行静载磨料重曲磨损实验。磨料磨损试样尺寸均为qo6mmx122mm。每组选用2个试样，实验结果取2个试样＼的平均值。本试验磨料为120目Al3O2水砂纸，转速60r／min。试验选用：1)载荷为3N时，磨损时间分别为30S、60S、90S；2)磨损时间恒为60S时，载荷分别为3N，8N，13N。磨损试：母L验在干摩擦，空气环境及室温下进行，试验前后分别将冲击试样(22MnCrNiMo钢)放入酒精中用超声波清洗15rain，吹干后在精度为0．1mg的电子天平上称重，计算其磨损质量损失，取三次试验结果的平均值。图2单位面积磨损量随磨损时间和载荷变化的情

8、况图1ML