流变成形压力对Al2Y/AZ91镁基复合材料摩擦磨损行为的影响

刘　渊，闫　洪，王志伟



流变成形压力对Al2Y/AZ91镁基复合材料摩擦磨损行为的影响

刘渊1，2，闫洪1，2，王志伟1，2

（1.南昌大学机电学院材料加工工程系，南昌330031；2.南昌市轻合金材料制备与加工重点实验室，南昌330031）

摘要：采用销盘式摩擦副，在转速为100 r/min干摩擦条件下，结合OM、SEM结果，考察了不同载荷与成形压力对流变成形Al2Y/AZ91镁基复合材料（质量分数2%Y）摩擦磨损性能的影响，并探究耐磨性与材料显微组织、力学性能之间的关系.研究表明：在相同的实验载荷下，随着制备复合材料流变成形压力的增加，材料的磨损质量和摩擦系数减少，本实验条件下最大成形压力为100 MPa时磨损量和摩擦系数最小，摩擦磨损性能较佳；对于在相同成形压力下制备的镁基复合材料，磨损质量随着载荷的提升而增大，而摩擦系数有所降低.当载荷较小时，Al2Y/AZ91镁基复合材料的磨损机制以磨粒磨损为主；随着载荷的增大，磨损机制逐步发生转变；当载荷较大时，磨损机制以剥层磨损为主.

关键词：流变成形；Al2Y/AZ91镁基复合材料；摩擦磨损；载荷；磨损机制

镁基复合材料是目前实际应用中最轻的金属结构材料之一，具有密度小，比强度和比刚度高，阻尼性、切削加工性和铸造性能好等优点，因此，越来越多的用于汽车、通讯和航天工业中［1-5］.镁基复合材料在汽车工业中的应用最为广泛，腐蚀、磨损和断裂是其主要的失效形式，目前对于镁基复合材料磨损行为的研究比腐蚀和断裂问题相对要少得多［6］；随着镁基复合……