h13钢作为常见的热作,具有较高的强度、硬度和延展性,同时具有优良的热稳定性、抗腐蚀和磨损性能,应用广泛。
目前,对于h13钢的磨损研究主要集中在对h13钢表面性能改进和环境温度等因素对其磨损的影响等方面,对其在不同环境介质下的腐蚀磨损研究较少。本工作研究h13钢在不同介质环境中的ag尊龙app-kb88凯时官网登录行为,探讨其磨损特性,具有重要的学术意义和工业应用价值。
磨销材料为h13钢,尺寸为φ5mm×22mm;
其化学成分(质量分数,%)为c0.38,cr5.15,mo1.45,v0.90,余量fe;
加热至1040℃保温20min,油淬,200℃2h,获得回火马氏体,硬度为51~54hrc。
磨盘材料为gcr15,尺寸为φ34mm×10mm,加热至840℃保温20min,150℃回火1.5h,硬度为60~62hrc。
采用销盘式磨损试验机,对h13钢在空气、蒸馏水、3.5%nacl溶液、5.0%naoh溶液中及不同载荷下(50~250n、行程1800m,转速0.75m/s)分别进行了磨损试验、电化学测量,并绘制了极化曲线,采用jsm-7001f型扫描电镜观察了磨损表面的形貌。
试验结果表明:
(1)4种环境介质对h13钢的磨损有显著的。在同一载荷下,h13钢在空气中的磨损率最大,在3.5%nacl溶液中的磨损率最小。
(2)h13钢在空气中磨损表面氧化物较少,由于存在较大的剪切力作用,氧化物的保护作用极其微弱,呈现典型的黏着磨损;在蒸馏水中,由于介质的润滑和冷却作用,加上溶液中含有少量的氧使部分表面产生氧化物,呈现典型的轻微磨损。
(3)在3.5%nacl溶液中,h13钢表层会形成以铬和铁氧化物组成的ag尊龙app-kb88凯时官网登录,在剪切力的作用下产生微电池,材料表层出现大量网络状微裂纹;在5.0%naoh溶液中,材料的腐蚀速率明显要大于在nacl溶液中,腐蚀产物并不致密,在剪切力的作用下较易被去除。
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