Ti-6Al-4V 合金的加温辅助滚压及微动磨损性能

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2016.03.001

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2016, Vol. 44 ›› Issue (3): 1-7.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2016.03.001

• 机械工程 • 下一篇

Ti-6Al-4V 合金的加温辅助滚压及微动磨损性能

屈盛官潘玉祥李刚李小强杨超

华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州 510640

收稿日期:2015-07-15 修回日期:2015-10-15 出版日期:2016-03-25 发布日期:2016-02-02
通信作者: 屈盛官(1966-)，男，教授，博士生导师，主要从事高性能金属材料的制备、精密成形及其装备制造技术，机械零部件的摩擦磨损等研究． E-mail:qusg@scut.edu.cn
作者简介:屈盛官(1966-)，男，教授，博士生导师，主要从事高性能金属材料的制备、精密成形及其装备制造技术，机械零部件的摩擦磨损等研究．
基金资助:
国家自然科学基金面上项目(5157040160)

Warming-Assisted Burnishing and Fretting Wear Performance of Ti-6Al-4V Alloys

QU Sheng-guan PAN Yu-xiang LI Gang LI Xiao-qiang YANG Chao

School of Mechanical and Automotive Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China

Received:2015-07-15 Revised:2015-10-15 Online:2016-03-25 Published:2016-02-02
Contact: 屈盛官(1966-)，男，教授，博士生导师，主要从事高性能金属材料的制备、精密成形及其装备制造技术，机械零部件的摩擦磨损等研究． E-mail:qusg@scut.edu.cn
About author:屈盛官(1966-)，男，教授，博士生导师，主要从事高性能金属材料的制备、精密成形及其装备制造技术，机械零部件的摩擦磨损等研究．
Supported by:
Supported by the National Natural Science Foundation of China (5157040160)

摘要/Abstract

摘要： 采用加温辅助滚压(WAB)工艺对 Ti-6Al-4V 合金表面进行了改性处理．通过扫描电子显微镜、BMT． 3D 表面形貌测量仪、维氏显微硬度计和 VHX-600E 超景深三维显微镜对改性表面进行了表征．然后在 SRV Ⅳ微动磨损试验机上考察了未处理样、常温滚压(BU)处理样以及 WAB 处理样在干摩擦状态下的摩擦磨损性能．结果表明:WAB 处理可以显著降低 Ti-6Al-4V 合金的表面粗糙度，并在合金表面生成一层较厚的硬化层;与 BU处理样以及未处理样相比，WAB 处理样的摩擦系数和磨损量最小;未处理样的磨损形式为粘着磨损，同时伴随轻微的塑性变形，BU 处理样和 WAB 处理样的磨损形式为磨粒磨损，并伴随轻微疲劳剥落．由此可知，WAB 工艺可以较大幅度地提高 Ti-6Al-4V 合金的抗微动磨损性能．

关键词: 滚压, 钛合金, 微动磨损

Abstract: Warming-assisted burnishing (WAB) was applied to the surface modification of Ti-6Al-4V alloys,and the characteristics of the modified surface were investigated by using scanning electron microscope,BMT.3D surface topography measurement instrument,Vickers micro-hardness tester and VHX-600E three-dimension microscope.Moreover,the tribological properties of untreated specimen，burnishing (BU)-treated specimen and WAB-treated specimen were examined by using a SRV Ⅳ tester under dry condition,respectively.The results show that (1) the surface roughness of Ti-6Al-4V alloys is significantly reduced and a thick hardening layer is generated on the alloy surface after WAB processing; (2) the friction coefficient and wear volume of WAB-treated specimen are both low- er than those of the untreated and the BU-treated specimens; (3) the wear mechanism of untreated specimen is ad- hesive wear accompanied with slight plastic deformation,while that of BU-treated and WAB-treated specimens are abrasive wear with slight fatigue spalling.It is thus concluded that WAB processing can improve the fretting wear resistance of Ti-6Al-4V alloys significantly.

Key words: burnishing, titanium alloys, fretting wear

屈盛官潘玉祥李刚李小强杨超. Ti-6Al-4V 合金的加温辅助滚压及微动磨损性能[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(3): 1-7.

QU Sheng-guan PAN Yu-xiang LI Gang LI Xiao-qiang YANG Chao. Warming-Assisted Burnishing and Fretting Wear Performance of Ti-6Al-4V Alloys[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2016, 44(3): 1-7.

[1]	郑立娟, 胡紫涛, 刘绍峰, 等. TC4表面激光熔覆硬质涂层的制备与分析[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(6): 146-152.
[2]	王情情, 刘战强, 程延海, 等. 基于多尺度晶粒细化演变的TC4加工表层硬度预测[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2023, 51(2): 35-46.
[3]	何亚峰卢文壮干为民 . 钛合金在不同溶液中的电化学腐蚀行为[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(6): 124-130.
[4]	吴上生喻钟鸣. 谐波减速器柔轮冷滚工艺及残余应力数值模拟[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(2): 52-58.
[5]	杨东刘战强贺蒙庞继有叶洪涛. 钛合金TC4 低塑性滚压表面完整性的实验研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2017, 45(1): 137-144.
[6]	何亚峰卢文壮干为民. 钛合金方孔电解加工多物理场耦合研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2016, 44(5): 110-116.
[7]	赵威王盛璋李亮杨吟飞. 面向钛合金结构件的铣削刀具性能评价[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2015, 43(9): 121-127.
[8]	李宁夏伟赵婧李风雷. 滚压诱导超细晶纯铁表层及其耐腐蚀性能[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2014, 42(9): 1-6.
[9]	徐安阳刘志东李文沛邱明波田宗军. 功能电极钛合金表面TiN 涂层的原位合成[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2014, 42(1): 11-16.
[10]	房晓龙曲宁松李寒松朱荻. 电极内孔结构对钛合金方孔电解加工的影响[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(9): 137-142.
[11]	赵婧夏伟李宁李风雷. 滚压诱导纯铜梯度纳米晶层及其微动磨损性能[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2013, 41(9): 120-125.
[12]	李元元邹黎明杨超. 粉末冶金法合成高强低模超细晶医用钛合金[J]. 华南理工大学学报(自然科学版), 2012, 40(10): 43-50.
[13]	张小霞汤勇万珍平陆龙生何雅玲. 不锈钢三维整体外翅片管的复合成形[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2011, 39(8): 13-18.
[14]	夏伟李风雷唐正强周照耀赵婧. 滚压对6061铝合金微动磨损性能的影响[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2011, 39(1): 84-89.
[15]	王振民张栋李晋黄石生. 换热器管板的全位置自动化焊接工艺[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2010, 38(5): 100-104.

Ti-6Al-4V 合金的加温辅助滚压及微动磨损性能

Warming-Assisted Burnishing and Fretting Wear Performance of Ti-6Al-4V Alloys

PDF

可视化

被引次数

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价