無(wú)鉛含WS2銅—鋼雙金屬固體自潤(rùn)滑材料的制備及其摩擦學(xué)性能研究.pdf

1、在特殊工況條件下，傳統(tǒng)潤(rùn)滑油、脂不能滿(mǎn)足使用要求，而固體自潤(rùn)滑顯示了獨(dú)特的優(yōu)越性。現(xiàn)市場(chǎng)上的銅基固體自潤(rùn)滑復(fù)合材料多含鉛，為滿(mǎn)足綠色環(huán)保和國(guó)際禁鉛令的需求，實(shí)現(xiàn)銅基自潤(rùn)滑軸承材料的無(wú)鉛化，本課題采用CuSn8Ni3為基體，采用粉末冶金松裝燒結(jié)方法制備含WS2的銅-鋼雙金屬無(wú)鉛固體自潤(rùn)滑材料，并研究含WS2銅-鋼雙金屬固體自潤(rùn)滑復(fù)合材料的制備工藝，探討WS2在材料中的燒結(jié)行為，研究此類(lèi)材料在濕式和干式摩擦工況下的摩擦磨損行為及機(jī)理，其研究

2、結(jié)果為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)銅基固體自潤(rùn)滑材料的無(wú)鉛化提供理論依據(jù)。研究表明:
　　(1)采用粉末冶金松裝燒結(jié)工藝可制備新型銅基無(wú)鉛固體自潤(rùn)滑材料，材料的制備工藝流程包括:鋪粉-初燒-初軋-復(fù)燒（退火）-精軋-校平。具體燒結(jié)工藝:初燒溫度820±10℃，保溫時(shí)間25～35min，復(fù)燒溫度為800±10℃，保溫時(shí)間為15～30min。
　　(2)燒結(jié)過(guò)程中，原料WS2會(huì)與銅合金基體反應(yīng)形成銅的硫化物和W等新相，燒結(jié)過(guò)程S元素不發(fā)生損失。隨

3、WS2含量增加，材料初燒后孔隙度逐漸增加，硬度降低。軋制復(fù)燒能提高材料的強(qiáng)度和硬度，同時(shí)生成相W在材料中起到強(qiáng)化作用。
　　(3)WS2含量對(duì)銅基無(wú)鉛固體自潤(rùn)滑材料的摩擦磨損性能有重要影響，在濕式和干式摩擦狀態(tài)下，材料的潤(rùn)滑實(shí)質(zhì)不同，濕式潤(rùn)滑條件下潤(rùn)滑油膜的形成對(duì)材料的潤(rùn)滑起主要作用，而干式摩擦條件下WS2對(duì)材料摩擦磨損性能的影響轉(zhuǎn)化為生成相W和銅的硫化物對(duì)材料摩擦磨損性能的影響，結(jié)果表明其含量過(guò)高或過(guò)低均不利于材料的減摩耐磨性能