Page 72 - 《摩擦学学报》2021年第3期

第 3 期 邱涵, 等: 原位自生TiC对低合金马氏体钢磨料磨损性能的影响 361

1 800 1 728.9 Pure pulverized coal
Pure pulverized coal
1.6
1 600 40% quartz sand doped 1 334.4 1.2 40% quartz sand doped 1.30
Mass loss in 360 minutes/mg 1 200 34.9 27.1 Relative wear resistance 0.8 0.78 1.00 1.00
with pure pulverized coal
with pure pulverized coal
1 400
40

30
20
10 0.4
0 0.0
Ti60 JFE400 Ti60 JFE400 Ti60 JFE400 Ti60 JFE400
(a) (b)

Fig. 7 Mass losses(a)and relative wear resistance(b)of the experimental steel in different abrasive environment
图 7 Ti60和JFE400在不同磨料环境下的磨损量(a)和相对耐磨性(b)

(a) (b)

Furrow Furrow
Furrow

20 µm 20 µm

(c) (d)

Furrow
Furrow

20 µm 20 µm

Fig. 8 SEM micrographs of worn surface of the test steel (a) Ti60，(b) JFE400in the pure coal powder environment and (c) Ti60，(d)
JFE400in the pure coal powder doped 40% quartz sand environment
图 8 试验钢(a)Ti60、(b)JFE400在纯煤粉环境下和(c)Ti60、(d)JFE400在纯煤粉掺杂40%(质量分数)石英砂环境下的磨损形貌

粉环境下，Ti60试样磨损面分布着不连续犁沟，而 磨料环境下的磨损面形貌. 从图9(a)、(b)可以看到，在
JFE400试样磨损面犁沟也主要沿磨损方向连续分布. 纯煤粉磨料环境下，沿滑动方向，Ti60和JFE400磨损
但从材料的磨痕形貌未能观察到TiC硬质相，仍不能 面均为连续的犁沟，即碳化物对煤粉的犁削行为并没
表明TiC硬质相对耐磨钢磨损性能的影响. 有起到明显的阻碍作用. 而从图9(c)、(d)可以看到，在
由于长时间的磨损导致碳化物形貌被磨屑覆盖， 纯煤粉掺杂40%(质量分数)石英砂磨料环境下，在
无法清晰观察到TiC硬质相与磨料间的交互行为，因 Ti60磨损面有大量犁沟在遇到碳化物后就终止了，但
此我们将磨损试验转速减小至2 r/min，磨损时间缩短 JFE400磨损面仍为连续犁沟，即碳化物对磨料的犁削
至8 s，极大减弱磨损表面的磨损程度，以便于研究 行为有明显的阻碍作用.
TiC与磨料间的交互作用. 图9为试验钢在短时间不同 根据图9中Ti60在不同磨料环境，短时间内的磨