本研究将马氏体时效钢上激光熔覆的 Nitronic 60 涂层与锻造的 Nitronic 60 合金的摩擦学和机械行为进行了比较。使用激光定向能量沉积沉积了多层 Nitronic 60 涂层,并表征了其微观结构、孔隙率和显微硬度。激光熔覆的 Nitronic 60 涂层区域的显微硬度在 270-300 HV 之间,而锻造形式的显微硬度为 230 HV。在室温和高温下进行了机油润滑条件下的受控摩擦学试验。与锻造的 Nitronic 合金相比,激光熔覆的 Nitronic 涂层在室温下表现出较差的耐磨性,但在高温下表现出较高的耐磨性。在两种温度下进行磨损试验后,在激光熔覆涂层上观察到严重的塑性变形和断裂。根据磨损轨迹的形态和成分表征研究了磨损机制。
摘要 为了设计在极端条件下(包括长期太空任务)可靠运行的运动机械部件,需要对候选材料、表面处理和干膜润滑剂进行多元摩擦学评估。在本研究中,使用球对平试验收集了线性往复或单向滑动摩擦数据。球是硬化的 440C 不锈钢(未涂层或溅射 MoS 2),平面是 440C 不锈钢、Nitronic 60 不锈钢或 Ti6Al4V 钛合金,并经过各种表面处理和/或干膜润滑剂。表面处理包括阳极氧化、氮化和电火花加工。干膜润滑剂包括 Microseal 200-1、溅射 MoS 2 和纳米复合涂层 i-Kote。数据包含测试期间施加的法向载荷、测得的摩擦力、计算的摩擦系数、球位置、环境温度和相对湿度。测试在 300 至 2000 MPa 的不同峰值赫兹接触压力条件下进行。表面处理和干膜涂层后在 150 °C 下真空烘烤的平面以及在惰性气体(氮气)环境中测试的样品的数据也可用。这些数据既可用于从根本上了解不同材料系统的摩擦学特性,也可用于设计适合特定应用、条件和工作周期的组件。