Magnesium-Forschung: Wechselbeziehung zwischen Abnutzungsübergang der Legierung Mg97Zn1Y2

In den letzten Jahren haben Leute allmählich einige Eigenschaften über die lange Zeitspanne entdeckt, die bestellte Struktur (LPSO) stapelt, wie Wärmebeständigkeit an 500oC, Schleifenband-Deformationsmodus und das Wachstum von Deformationszwillingen in der Magnesiummatrix, die verhindert. Wegen seiner speziellen LPSO-Struktur, Legierung Mg97Zn1Y2 hat ausgezeichnete Leistung bei Zimmertemperatur und hohe Temperatur. Sie kann nicht nur verwendet werden, um die strukturellen Teile herzustellen, die unter Raumtemperatur- und Temperaturbedingungen benutzt werden, aber kann auch verwendet werden, um Abnutzungsteile wie Kolben, Gleitlager und Feuergebührengänge herzustellen. Studien haben gezeigt, dass bei Zimmertemperatur, Legierung Mg97Zn1Y2 bessere Abnutzungsleistung als Legierung AZ91 zeigt. Magnesiumlegierungen weisen normalerweise zwei unterschiedliches Abnutzungsverhalten nämlich helle Abnutzung und schwere Abnutzung auf. Helle Abnutzung ist ein stabiler Abnutzungszustand, der angenommen wird, indem man Anwendungen ausführt. Zur Zeit ist die Abnutzungsleistung der Legierung Mg97Zn1Y2 bei Zimmertemperatur tief in einer breiten Last und in einem Drehzahlbereich studiert worden, und der sichere Abnutzungsbereich ist bestimmt worden. Jedoch bis jetzt gibt es noch wenige Untersuchungen über die Hochtemperaturabnutzungseigenschaften von Magnesiumlegierungen, und die Probleme, die auf dem geringfügig-schweren Abnutzungsübergang, wie dem mild-schweren Abnutzungsübergangsmechanismus, Urteilkriterien, kritische Übergangslast oder Testtemperatur bezogen werden, sind nicht miteinbezogen worden. Deshalb um die Technikanwendung von Magnesiumlegierungen weiter zu erweitern, ist es extrem notwendig, Forschung auf der Abnutzungsleistung und dem Abnutzungsübergang der Legierung Mg97Zn1Y2 an der hohen Temperatur durchzuführen.

Vor kurzem haben Professor An Jian von der Schule der Material-Wissenschaft und der Technik von Jilin-Universität und andere systematisch den mild-zu-schweren Abnutzungsübergang der Legierung Mg97Zn1Y2 bei Zimmertemperatur studiert und die Hochtemperaturabnutzungseigenschaften der Legierung Mg97Zn1Y2 im Bereich von 20-200oC studierten. - Die Änderungen in der Struktur und in den Eigenschaften der unter der Oberfläche liegenden Schicht vor und nach dem schweren Abnutzungsübergang deckt auf, dass der Mechanismus des geringfügig-schweren Abnutzungsüberganges das Erweichen verursacht durch den dynamischen Rekristallisationsübergang der unter der Oberfläche liegenden Schicht ist. Der Abnutzungsübergang befolgt das kritische dynamische Rekristallisationstemperaturoberflächenkriterium, und die kritische Übergangslast kann durch dieses Kriterium bestimmt werden. Bewertung.

Durch das Messen der Abnutzungsratelasts-Änderungskurve der Legierung Mg97Zn1Y2 mit verschiedenen experimentellen Temperaturen und einer Testrate von 0,5 m/s (Tabelle 1), der Effekt der Last und Temperatur auf der Abnutzungsrate wurden systematisch studiert, und es wurde gefunden, dass: (1) Abnutzungsrate, die sie mit dem Anstieg der Last sich erhöht; (2) im Bereich von 20-100oC, ist der Einfluss der Temperatur keine einfache positive Wechselbeziehung, aber im Bereich von 150-200oC, die Abnutzungsratenzunahmen mit dem Anstieg der Temperatur; (3) in jedem bei jeder Testtemperatur, kann die Abnutzungsratelastskurve in zwei Regionen unterteilt werden, und der Wendepunkt zwischen den zwei Regionen entspricht im Wesentlichen dem Übergang von mildem zur schweren Abnutzung. Durch technische Durchschnitte SEMs und EDS werden die morphologischen Eigenschaften und die Änderungen der chemischen Zusammensetzung der abgenutzten Oberfläche analysiert, und die Hauptabnutzungsmechanismen bei geringer Abnutzung werden als Oxidation, abschleifende Partikel, Schale, geringfügige Plastikdeformation und die Hauptabnutzungsmechanismen bei schwerer Abnutzung bestimmt. Für schwere Plastikdeformation, die Schale des Oxidschicht- und Oberflächenschmelzens. Auf dieser Basis werden das Abnutzungsratendiagramm und das Abnutzungsmechanismusübergangsdiagramm, wie in Abbildung 2. gezeigt gezeichnet

Eine Analyse mit Vergleichswerten der Änderungen in der unter der Oberfläche liegenden Struktur der Abnutzung, bevor und nachdem der geringfügig-schwere Abnutzungsübergang im Abbildung 3. gezeigt wird Es wird, dass Plastikdeformation in der unter der Oberfläche liegenden Schicht im geringfügigen Abnutzungsstadium auftritt, und die Tiefe der Deformationszonenzunahmen als die Lastszunahmen gefunden. Im schweren Abnutzungsstadium wenn die Last die Umwandlungslast übersteigt, umfasst die Reibung-betroffene Zone zwei Unterzonen, die dynamische umkristallisierte Feinunterzone, die im oberen Teil gelegen sind und die Plastikdeformationsunterzone im unteren Fach. Wenn die Last weiter erhöht wird und der schmelzen und Abnutzungsoberflächenmechanismus erscheint, besteht die Reibung-betroffene Zone aus drei Unterzonen von oben bis unten: Verfestigungsunterzone, Feinunterzone der dynamischen Rekristallisation und Plastikdeformationsunterzone. Eine Analyse mit Vergleichswerten der Härteänderungen der abgenutzten unter der Oberfläche liegenden Schicht, bevor und nachdem der geringfügig-schwere Abnutzungsübergang im Abbildung 4. gezeigt wird Die Änderung der Härtesteigung der abgenutzten unter der Oberfläche liegenden Schicht zeigt, dass des hellen Abnutzungsstadiums, die Härte monoton mit dem Anstieg der Tiefe Verringerung. Diesmal das größer die Last, das höher das Gesamtniveau von Härte, dass die Belastungsverstärkung anzeigend, aufgetreten ist. Im schweren Abnutzungsstadium gibt es eine niedrige Härte im Bereich in Oberflächennähe und anzeigt, dass das Erweichen aufgetreten ist, der die dynamische Rekristallisation der Deckschicht prüft. Die oben genannten Ergebnisse zeigen an, dass die Belastungsverstärkung die Änderung von unter der Oberfläche liegenden Eigenschaften im leicht abgenutzten Stadium beherrscht, während dynamische Rekristallisation und erweichendes Spiel eine Führungsrolle im streng abgenutzten Stadium. Der Gewebeübergang, bevor und nachdem der geringfügig-schwere Abnutzungsübergang im Abbildung 5. gezeigt wird