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铜合金材料常具有更高的抗拉强度

铜合金材料在往复滑动接触润滑过程中,如果改变生产路线,研究的所有铜合金变体均表现出不同的摩擦学性能。在选定的加载条件下,较粗和较软的显微组织比较细晶粒和较硬的材料表现出优越的摩擦学性能。磨损明显减少,磨合摩擦副的摩擦系数水平也较低。这一基本发现既适用于球状结构,也适用于树枝状铸造结构。

电热合金

铜合金材料比较了金属注射成形与连续铸造和消失模铸造与连续铸造的生产路线。与传统工艺相比,MIM和LF均获得了明显粗糙的显微组织。因此,这些大晶粒的显微组织表现出较低的机械强度。然而,它们显示出比传统工艺中的小粒度版本更耐磨。用无添加剂基础油SN150润滑的CuSn8的效果最为显著。这一观察结果并不遵循传统的假设,即越硬的材料耐磨性越高,这符合Archard最常见的磨损规律,且磨损体积与宏观硬度成反比。

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因此,根据铜合金材料关系的小晶粒组织通常具有更高的抗拉强度,从而具有更高的耐磨性。通常,只有初始或大块材料的性能和微观结构被测量并考虑到。在目前的滑动系统中,两种合金的初始粗晶组织和软晶组织的检测磨损量均显著降低,CuNi9Sn6的磨损量为2倍,CuSn8的磨损量为2.5倍。对于CuSn12Ni2合金的枝晶铸造组织,也可以观察到相同的磨损影响,但减少较少。这主要归因于为了更接近实际应用而使用了添加剂油,然而,添加剂可能有助于形成化学磨损保护摩擦膜。


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