兵器装备工程学报

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稿件标题: 挤压态Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金摩擦磨损行为研究
稿件作者: 李璐瑶1,闫钊鸣1,2,刘宗超3,刘月红3,吴艳丽4,徐文翠4
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2024.10.015
科学编辑: 陈帅峰 博士(中国科学院金属研究所 副研究员、硕导)
栏目名称: 兵器构件精密成形技术专栏
关键词: 正挤压-双向转角挤压;Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr;微观组织;LPSO相;摩擦磨损行为
文章摘要: 镁合金是目前工程应用中最轻的结构金属,广泛应用于航空航天与国防军工等制造领域,铸造镁合金由于性能劣势难以应用于重要结构件,塑性变形可以显著细化镁合金晶粒,提高合金综合力学性能。研究发现通过变形调控合金第二相体积分数/尺寸/分布规律、再结晶比例以及晶粒尺寸,可以在提高合金拉伸性能的同时提升合金的耐磨性,这为拓宽镁合金的应用提供了新途径。实验研究了Mg-9Gd-4Y-2Zn-0.5Zr合金经过正挤压-双向转角挤压后的不同位置组织演变特征,并分析了变形合金在不同载荷(10、20、30 N)下的摩擦磨损行为,结果表明:随着载荷增大,变形合金的平均摩擦系数降低;施加载荷相同时,合金的平均摩擦系数值与再结晶程度成正比,磨损量随再结晶比率增大而减少;在摩擦磨损实验中,所有样品均发生氧化磨损和磨料磨损,低载荷下发生轻微的划痕和磨损痕迹,随着载荷增加,出现明显的表面剥落和脱落现象;实验中由于载荷和摩擦力的作用,长周期堆垛有序相(LPSO)颗粒与镁基体间发生相对滑动或剪切,这种相互作用导致LPSO相颗粒剥离和表面颗粒脱落。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(52205428);中国科协青年人才托举工程(YESS20230411);中国博士后科学基金项目(2024M754274);山西省基础研究计划资助项目(20210302124206)
引用本文格式: 李璐瑶,闫钊鸣,刘宗超,等.挤压态Mg-Gd-Y-Zn-Zr合金摩擦磨损行为研究[J].兵器装备工程学报,2024,45(10):116-121.
LI Luyao, YAN Zhaoming, LIU Zongchao, et al.Research on friction and wear behavior of extruded Mg-Gd-Y-Zn-Zr alloys[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2024,45(10):116-121.
刊期名称: 2024年10期
出版时间: 2024年10月
收稿日期: 2024-04-24
修回日期: 2024-05-26
录用日期: 2024-06-19
上线时间: 2024年10月31日
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