Ti6A14V表面激光織構化及其摩擦學特性研究.pdf

1、鈦合金的表面改性處理可顯著改善其摩擦學特性,本文將激光表面改性技術和表面織構化相結合,在鈦合金表面分別構筑直線織構、網格織構和點陣狀織構。對構筑的各種織構進行了表征,研究了各種織構表面的摩擦系數與織構間距、載荷和滑動速度之間的關系。通過磨斑形貌分析,比較了織構表面與拋光表面的摩擦學特性。得出的主要結論如下:
　　 1.經激光表面織構化處理后,試樣表面形成了規(guī)則排列的直線織構、網格織構和點陣狀織構。試樣表面硬度得到顯著提高。其中,

2、點陣狀織構試樣的表面硬度最高,網格織構試樣的表面硬度次之,直線織構試樣的表面硬度最低。同樣間距的網格織構試樣的表面粗糙度最大,直線織構試樣的表面粗糙度次之,而點陣狀織構試樣表面粗糙度最小。
　　 2.在高載荷、大間距條件下,點陣狀織構試樣的摩擦系數小于拋光試樣的摩擦系數。載荷越大,間距越大,點陣狀織構越有助于減小摩擦系數。網格織構和直線織構的摩擦系數均大于拋光試樣的摩擦系數,并且網格織構試樣的摩擦系數大于直線織構試樣的摩擦系數。

3、即并不是所有的表面織構都能降低摩擦系數,當表面織構的坑槽增大摩擦阻力的效應大于其捕獲磨屑,減少參與犁削和切削作用的效應時,表面織構反而會使摩擦系數增大。
　　 3.在高滑動速度條件下,織構面更有利于使摩擦系數變得平穩(wěn)。隨著載荷的增大,織構表面的摩擦系數變得不平穩(wěn)。直線織構的間距對摩擦系數的影響的規(guī)律性不明顯；隨著網格織構間距的增大,摩擦系數逐漸減??；較大間距的點陣狀織構表面,可以獲得較小的摩擦系數。
　　 4.拋光表面磨