热处理工艺对AZ61镁合金干摩擦磨损性能的影响

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2017.11.008

东北大学学报:自然科学版 ›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (11): 1554-1558.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2017.11.008

热处理工艺对AZ61镁合金干摩擦磨损性能的影响

陈庆强^1,2，刘宇洋^1,2，赵志浩²，朱庆丰^1,2

(1. 东北大学材料电磁过程研究教育部重点实验室，辽宁沈阳110819; 2. 东北大学材料科学与工程学院，辽宁沈阳110819)

收稿日期:2016-11-02 修回日期:2016-11-02 出版日期:2017-11-15 发布日期:2017-11-13
通讯作者: 陈庆强
作者简介:陈庆强(1992-)，男，山东临沂人，东北大学博士研究生；赵志浩(1976-)，男，河南郑州人，东北大学教授.
基金资助:
教育部基本科研业务费专项资金资助项目(N150904002，N130709001)；辽宁省科技项目(LZ2015040).

Effects of Heat Treatment on Dry Wear Properties of AZ61 Magnesium Alloy

CHEN Qing-qiang^1,2， LIU Yu-yang^1,2， ZHAO Zhi-hao²， ZHU Qing-feng^1,2

1. Key Laboratory of Electromagnetic Processing of Materials， Ministry of Education， Northeastern University， Shenyang 110819， China; 2. School of Materials Science & Engineering， Northeastern University， Shenyang 110819， China.

Received:2016-11-02 Revised:2016-11-02 Online:2017-11-15 Published:2017-11-13
Contact: ZHAO Zhi-hao
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摘要/Abstract

摘要： 通过常温下的销盘式干滑动摩擦磨损试验，研究固溶及不同时间的时效处理对铸态AZ61镁合金摩擦磨损性能的影响.试验载荷为100N，滑动速度为0.78m/s，滑动距离为1km.结果表明:固溶处理使铸态合金中的粗大β-Mg₁₇Al₁₂相溶解，导致合金的硬度降低，摩擦系数和磨损率升高;在170℃下对AZ61合金进行不同时间(0~80h)的时效处理使尺寸细小的β相在晶内和晶界处析出，提高了合金的耐磨性，其中时效20h后合金的摩擦系数和磨损率最低.AZ61合金在摩擦磨损的过程中共存在三种磨损机制:磨粒磨损、氧化磨损及剥层磨损.

关键词: 热处理, AZ61镁合金, 摩擦磨损, 耐磨性, 时效

Abstract: The effects of solution treatment and the aging time of its succeeding aging process on dry wear property of AZ61 magnesium alloys were investigated by using a pin-on-disc apparatus. Wearing rate and friction coefficient were measured under the load of 100 N， sliding speed of 0.78m/s and sliding distance of 1km. The results showed that the coarsen β-phases (Mg₁₇Al₁₂) were dissolved after solution treatment， resulted in the decrease of the hardness of the alloy. The friction coefficient and wearing rate of the alloy increased significantly after solution treatment. Moreover， the AZ61 alloy exhibited a better wear resistance after aging at the temperature of 170℃ with an aging time ranging from 0 to 80h， owing to precipitate large amount of the fine Mg₁₇Al₁₂ phases distributed in the α-Mg matrix.The friction coefficient and wearing rate were the lowest when the aging time was about 20h.Three wearing mechanisms in AZ61 alloys were observed as follows: abrasion， oxidation and delamination.

Key words: heat treatment, AZ61 magnesium alloy, friction and wear, wear resistance, aging

中图分类号:

TG146.2⁺2

陈庆强，刘宇洋，赵志浩，朱庆丰. 热处理工艺对AZ61镁合金干摩擦磨损性能的影响[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2017, 38(11): 1554-1558.

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