超声表面滚压处理铝合金钻杆的高温摩擦学性能

摘要：

为了提高铝合金钻杆的耐磨性,利用超声表面滚压技术(USRP)对2219铝合金钻杆材料进行表面强化处理.采用透射电子显微镜(TEM)表征了USRP处理后铝合金的晶粒大小,采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和显微硬度计测量了强化层的微观形貌、相组成和显微硬度,并利用高温摩擦磨损试验机评价了试样的摩擦学性能,对磨副为玛瑙球.结果表明,经USRP处理后2219铝合金表面形成了纳米晶和厚度约500 μm的塑性强化层,表面硬度由120 HV0.05提高至190 HV0.05.随着摩擦磨损试验温度的升高,未处理试样和USRP试样的平均摩擦因数和磨损率都逐渐增大.在相同试验温度下,USRP试样的平均摩擦因数和磨损率均小于未处理试样的.未处理试样和USRP试样的磨损机制主要是黏着磨损和磨粒磨损.

关键词：铝合金、钻杆、超声表面滚压、表面纳米化、高温摩擦学性能

所属期刊栏目：29

分类号：TG668;TG115.58

资助基金：国家自然科学基金51404217,41572362;中国地质调查局地质调查项目12120113016800

在线出版日期：2016-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：129-137