铸造碳化铬/锰白铜复合材料的研究

论文摘要

本文研究了铸态Cu-Ni-Mn合金与铸造碳化铬的界面特性,并在此基础上以不同尺寸（42～362μm）的铸造碳化铬颗粒为增强体,采用真空热压液相烧结技术制备了不同颗粒含量（0～45vol.%）的铸造碳化铬颗粒增强锰白铜基复合材料。通过二体磨料磨损实验,测试了在不同磨损条件下复合材料的磨损性能,并在此基础上对一新复合材料磨料磨损模型进行了验证。磨损试验结果表明,铸造碳化铬颗粒增强锰白铜基复合材料具有较高的抗磨料磨损能力,且其耐磨性随着铸造碳化铬颗粒体积分数和尺寸的增大而提高,表现出了强烈的“体积效应”及“尺寸效应”,尤其是在低载荷、细磨料磨损条件下,复合材料表现出更好的耐磨性,即使与高铬铸铁（Cr28）相比也有很大程度的提高。模型预测的磨损数据与试验数据基本吻合。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 磨料磨损机理的研究
• 1.2 常用的抗磨料磨损材料
• 1.3 颗粒增强金属基复合材料
• 1.4 Cu-Ni-Mn合金的研究概况
• 1.5 本文的主要工作内容
• 第二章 锰白铜与铸造碳化铬及待强化构件的界面特性
• 2.1 金属基复合材料的界面特性
• 2.2 锰白铜与铸造碳化铬的界面特性
• 2.3 Cu-Ni-Mn合金与待强化构件的界面特性
• 第三章 铸造碳化铬增强锰白铜基复合材料的制备
• 3.1 颗粒增强金属基复合材料的制备工艺
• 3.2 铸造碳化铬/锰白铜复合材料的制备
• 第四章 铸造碳化铬/锰白铜基复合材料的二体磨料磨损特性
• 4.1 磨料磨损实验
• 4.2 磨损试验结果
• 第五章 铸造碳化铬/锰白铜基复合材料的磨料磨损机制
• 5.1 基体不同的热处理状态对磨料磨损过程的影响
• 5.2 载荷与磨料粒度对复合材料耐磨性的影响
• 5.3 铸造碳化铬/Cu-Ni-Mn合金复合材料二体磨料磨损过程中硬质强化相的“体积效应”
• 5.4 铸造碳化铬/Cu-Ni-Mn合金复合材料磨料磨损过程中硬质强化相的“尺寸效应”
• 第六章 对一新双相复合材料磨料磨损模型的验证
• 6.1 己有的模型及其不足
• 6.2 一个新的双相复合材料磨料磨损模型
• 6.3 对该双相复合材料磨料磨损模型的验证
• 第七章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录一
• 附录二