Page 76 - 《摩擦学学报》2021年第5期

第 5 期 林国志, 等: 表面微织构对WC-8Co在往复摩擦磨损中粘结-扩散磨损特性的影响 665

(a) (b)
C
Ti C Ti
Ti
C W Co
Intensity/a.u. Co Intensity/a.u.
W
W Co

Zone E Zone G
Zone F
20 μm 20 μm

400 400 400
300
300
300
Intensity/a.u. 200 W Intensity/a.u. 200 W Intensity/a.u. 200 W
100
100
100
0 0 0
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Distance/μm Distance/μm Distance/μm

1.5 1.5 1.5
Intensity/a.u. 1.0 Co Intensity/a.u. 1.0 Co Intensity/a.u. 1.0 Co

0.5 0.5 0.5
0 0 0
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Distance/μm Distance/μm Distance/μm

Intensity/a.u. 1.0 Ti Intensity/a.u. 1.0 Ti Intensity/a.u. 1.0 Ti

0.5
0.5
0.5
0 0 0
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Distance/μm Distance/μm Distance/μm

Fig. 12 EDS plot of the adhesive joint at (a) the surface of convex region and the edge of micro-groove on the worn textured WC-
8Co, and at (b) the surface of worn untextured WC-8Co after reciprocating wear test under the contact load of 100 N
图 12 在接触载荷为100 N的摩擦磨损试验中，粘结结合处的EDS图：(a)织构WC-8Co表面和微沟槽边缘的磨损区;
(b)无织构WC-8Co的磨损区

织构WC-Co的磨损表面在抗粘结性能和磨损特性方 微沟槽的刮削程度提高并收集更多的碎屑，减少碎屑
面表现出不同的特性. 进入凸区，从而减少接触面的摩擦和织构WC-8Co凸
图14所示为织构WC-8Co和无织构WC-8Co表面 区的粘结. 因此，织构表面的抗粘结机制可以归因于
粘结形成过程的示意图. 对于织构WC-8Co[图14(a)]， 微沟槽对碎屑的收纳作用. 相反，对于无织构WC-
其微沟槽边缘的磨损特性类比于加工Ti6Al4V球体时 8Co[图14(b)]，试验中剥落的碎屑会留存在摩擦接触
刀具的磨损，微沟槽相当于两把对称放置的刀具，它 界面，随后更多的碎屑将粘结在摩擦表面上，逐渐形

们的前角为负，后角为零. 微沟槽的边缘作为切削刃， 成连续粘结的现象. 随着接触载荷的增加，由于滑动
微沟槽的内壁作为前刀面，凸区的表面作为侧面. 在 摩擦的增加，Ti6Al4V球体上会刮掉更多的碎屑，导致
往复滑动过程中不断刮削Ti6Al4V球体，一部分Ti6Al4V 无织构WC-8Co表面的严重粘结.
碎屑可以被微沟槽收集. 随着正常接触载荷的增加， 图15给出了两种WC-8Co试样在施加不同载荷下