鋼背鋁石墨軸瓦板疲勞性能研究.pdf

1、鋼背鋁石墨軸瓦板兼有鋼背的高強(qiáng)度、鋁基合金優(yōu)良的導(dǎo)熱性和耐腐蝕性、石墨顆粒潤滑性能好等優(yōu)點，是非常理想的自潤滑軸瓦材料，在航空航天、船舶、軌道交通、汽車等與傳動相關(guān)的領(lǐng)域需求量非常大。但是，我國的軸瓦板制備技術(shù)比較落后且制得的軸瓦板界面存在較高的殘余應(yīng)力，而現(xiàn)有的單道次軋制后處理方法在提高軸瓦板界面力學(xué)性能上存在一定不足，對軸瓦板界面疲勞性能產(chǎn)生較大影響。
　　本文采用半固態(tài)鑄軋成形方法制備出界面力學(xué)性能較好的鋼背鋁石墨軸瓦板，并

2、針對單道次小變形軋制后處理方法存在的“橫向界面剪切強(qiáng)度分布不均勻造成軸瓦板界面疲勞性能差”的問題，開展了二道次軋制后處理對軸瓦板界面疲勞性能影響研究，確定了最佳二道次軋制壓下率比率，得到了界面力學(xué)性能優(yōu)良，抗疲勞性能優(yōu)異的鋼背鋁石墨軸瓦板。主要研究內(nèi)容與所獲成果如下:
　　(1)采用電磁-機(jī)械復(fù)合攪拌技術(shù)制備出初生固相顆粒和石墨顆粒均勻分布的鋁-7石墨半固態(tài)漿料;在常規(guī)鑄造實驗中探究了漿料固相率對外加石墨顆粒均勻分布的影響;采用半

3、固態(tài)鑄軋成形方法制備出界面力學(xué)性能較好的鋼背鋁石墨軸瓦板。
　　(2)開展了鋼背鋁石墨軸瓦板單道次小變形軋制后處理對軸瓦板界面疲勞性能影響研究。建立了單道次軋制壓下率與界面力學(xué)性能（界面剪切強(qiáng)度，界面剪切強(qiáng)度分布不均勻度）之間的關(guān)系以及在不同軋制壓下率下得到的界面剪切強(qiáng)度分布不均勻度與界面疲勞壽命的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)單道次軋制后處理方法雖然能有效去除界面殘余應(yīng)力，但是造成了軸瓦板橫向界面剪切強(qiáng)度分布不均勻，嚴(yán)重影響了軸瓦板界面疲勞性能