镍基718材料表面润湿性对耐磨和耐腐蚀性能的影响

作者：温建利; 赵斌; 姜军; 严巾堪; 张道坤

来源：工具技术, 2019, 53(08): 47-51.

• Inconel 718合金
• 润湿性
• 接触角
• 铣削参数
• 摩擦性能
• 耐腐蚀性能

针对镍基高温合金Inconel 718材料,探究铣削加工参数与表面润湿特性的关系,研究不同液体介质(水、人工海水、32号润滑油)接触角变化对表面摩擦磨损及耐腐蚀性能的影响。利用正交试验法研究铣削参数(切削速度Vs、每齿进给量fz以及切削深度ap)与表面润湿性的关系,利用单因素试验研究接触角变化对摩擦系数f和腐蚀速率的影响。对于镍基高温合金Inconel 718材料表面,水的接触角θ、每齿进给量fz对其影响最大,切削深度ap次之,铣削速度Vs最小,且在Vs=60m/min、fz=0.05mm/r、ap=0.6mm时接触角最小;采用32号油润滑时,分别观察接触角θ为9°、12°、16°、19°、21°时摩擦系数的变化;随着θ的增大,摩擦系数f在0.08～0.20之间逐渐增加,增大趋势明显;对于水润滑,摩擦系数f随接触角θ增加,并在0.24～0.27之间变化,增大的趋势很微弱;对于长期工作于海水中的镍基高温合金Inconel 718材料表面,接触角θ从61°增大到79°时,相同时间内腐蚀量从0.65%下降为0.45%,耐腐蚀性变好。对于镍基高温合金Inconel 718材料表面的铣削加工,为获得较好的润湿性能,应重点关注每齿进给量fz和切削深度ap;为提高Inconel 718材料表面的摩擦性能,应尽量减小表面对润滑剂的接触角;提高对腐蚀性介质的疏水性则可以有效改善Inconel 718材料表面的耐腐蚀性能。

• 单位
  中车齐齐哈尔车辆有限公司