Page 24 - 摩擦学学报2025年第8期
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1122                                   摩擦学学报(中英文)                                        第 45 卷


                      v=0.4 m/s         v=0.7 m/s        v=1.0 m/s         v=1.3 m/s         v=1.6 m/s





                            500 μm            500 μm            500 μm            500 μm           500 μm






                            20 μm             20 μm             20 μm             20 μm             20 μm
                                                           (a)

                      v=0.4 m/s         v=0.7 m/s        v=1.0 m/s         v=1.3 m/s         v=1.6 m/s






                            500 μm            500 μm            500 μm            500 μm           500 μm






                            20 μm             20 μm             20 μm             20 μm             20 μm

                                                           (b)
                          Fig. 15    LCSM micrographs of morphologies of the worn surfaces of two stainless steels under
                                          different linear velocities: (a) 9Cr18; (b) 9Cr18MoV
                   图 15    不同线速度下2种不锈钢磨损表面形貌的LCSM照片和磨损区域表面粗糙度:(a) 9Cr18;(b) 9Cr18MoV


                    0.12                                           综上,在干摩擦条件下,9Cr18和9Cr18MoV这2种
                             9Cr18
                             9Cr18MoV                          不锈钢与浸锑石墨接触对摩过程中发生了配副材料
                    0.09
                                                               转移和黏着现象. 与9Cr18相比,9Cr18MoV试样表面
                    R a /μm  0.06                              摩擦系数和摩擦接触界面温度更低,磨损更轻,更适

                                                                 合作为密封环材料.
                                                               2.4    讨论
                    0.03
                                                                   马氏体不锈钢是指基体为马氏体,具有高强度和
                    0.00                                       高硬度的不锈钢材料,属于铬钢的1种. 该钢种凭借
                       Original  0.4  0.7  1.0  1.3  1.6
                                Linear velocity/(m/s)          良好的力学性能和耐腐蚀性能,广泛应用于密封领
              Fig. 16    Variation of surface roughness of the worn area of  域. 本研究中考察了与某进口Cr合金密封环材料成分
                     two stainless steels with linear velocities  和力学性能接近的2种国产马氏体不锈钢9Cr18和
              图 16    2种不锈钢磨损区域表面粗糙度随线速度的变化
                                                               9Cr18MoV的摩擦磨损行为与机制,旨在为高性能铬
            峰对应金属Sb,位于532.51 eV的特征峰对应试样表面吸                     钢密封环的国产化选材提供理论支撑. 往复滑动摩擦
            附的水和有机物,而位于530.57 eV的特征峰对应金属氧                      磨损试验结果显示,9Cr18MoV与进口Cr合金的摩擦
            化物Sb O 或Fe O ,值得注意的是,磨损区域出现很强                      磨损行为更为相近. 如图7~图10所示,相较于9Cr18,
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            的Sb O 特征峰,金属Sb特征峰则较弱. 这表明在摩擦                       9Cr18MoV和进口Cr合金表面摩擦系数更平稳,磨损
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            磨损过程中摩擦对偶浸锑石墨转移到9Cr18MoV试                          轻微,表现出优异的摩擦学性能. 为贴近密封环服役
            样表面,且金属Sb发生了氧化反应生成金属氧化物                            工况,进一步开展针对低速中压工况下的销-盘式旋
            Sb O .                                             转摩擦磨损试验,发现9Cr18MoV在不同线速度、接触
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