《表2 图2中不同点处的元素组成与含量(质量分数,%)》

《表2 图2中不同点处的元素组成与含量(质量分数,%)》   提示:宽带有限、当前游客访问压缩模式
本系列图表出处文件名:随高清版一同展现
《火箭橇滑块超声速、大载荷摩擦磨损失效机理》


  1. 获取 高清版本忘记账户?点击这里登录
  1. 下载图表忘记账户?点击这里登录

图2为试验后滑块上部前端磨损面的微观形貌,对图2中不同点的化学成分进行EDS分析,结果如表2所示。如图2a所示,根据摩损形貌与程度不同,沿滑动方向,滑块磨损面可分为五个特征区域。根据图2b可以看出,在区域A中沿着滑动方向出现了深浅不一的犁沟磨痕,在局部还有少量片层状的剥落(点1处)和一些凿坑(点2处),表2中元素分析结果显示这两处元素组成与滑块基体材料基本一致。分析认为,滑块表面材料在滑行摩擦过程中产生磨屑,这些磨屑在高接触应力情况下对滑块表面进行切削,发生了磨粒磨损并产生了与滑动方向平行的犁沟和磨痕,同时在滑块表面留下凿坑。滑块表面的剥落则说明材料表面在磨损过程中产生了塑性变形,发生了疲劳磨损。根据图2c可以看出,在区域B中,滑块表面磨屑呈现出分散的鱼鳞状(点3处)和结块状(点4处)两种形貌。元素成分分析结果表明这些磨屑主要由Fe、Cr、Ni和O元素组成,说明滑块表面形成的磨屑在摩擦过程的高温条件下发生了氧化。在区域C中,滑块表面布满了大量凿坑,如图2d所示,这属于典型的粘着磨损形貌,说明滑块表面也发生了粘着磨损。凿坑底部被一些黑色物质所覆盖(点5处),元素分析结果显示这些黑色物质主要由Si、C和O元素组成,说明在火箭橇试验过程中,当滑块与滑轨对磨时,轨道周围的沙砾等杂质混入了摩擦面并填充了滑块表面的凿坑。根据图2e和表2中的元素成分分析结果可以看出,在区域D中,滑块表面被大量磨屑氧化后的块状物所覆盖(点6处)。由图2f可以看出,在滑块表面有大量不规则的、较深的沟槽,分析认为这是由于滑块材料表面被磨屑挤压形成了凿坑,导致局部应力集中并使得周围材料产生疲劳裂纹。当凿坑间距离较近时,在摩擦力引起的拉应力作用下裂纹扩展会形成不规则的沟槽[13]。在摩擦过程中,这些不规则的沟槽也会被氧化后的磨屑和空气环境中的沙砾等杂质所填充和覆盖(点7和点8处)。