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摘要
采用电弧熔炼和铜模吸铸法制备Fe基块体非晶合金。通过冷热循环工艺对Fe_(41)Co_(7)Cr_(15)Mo_(14)C_(15)B_(6)Y_(2)块体非晶合金进行30次和60次处理，并在往复式摩擦磨损条件下，研究冷热循环工艺对其摩擦磨损性能的影响。结果表明，冷热循环处理没有显著改变该铁基非晶合金的非晶态结构。30次冷热循环处理后，Fe基块体非晶合金发生了明显的软化，平均硬度由铸态的16.06 GPa降为14.06 GPa，平均弹性模量由241GPa降为216 GPa。随着冷热循环次数和载荷的增加，非晶合金的平均摩擦系数和磨损率先减小后增大。冷热循环处理有利于降低非晶合金的平均摩擦系数和磨损量。当冷热循环次数为30次、载荷为30 N 时，铁基非晶的摩擦系数由0.77降低至0.72，表现出最小的摩擦系数，同时磨损率降低了13.3%，也表现出最小的磨损率 (1.04×10~(-6 )mm~(3)·m~(-1)·N~(-1))。铸态Fe基块体非晶合金的磨损机理以疲劳断裂为主，伴随着轻微的磨粒磨损。随着冷热循环次数的增加，疲劳导致的脆性断裂程度降低，磨损机制向磨粒磨损和疲劳断裂的共同作用转变。所以，冷热循环处理可望成为非晶态金属材料调控其摩擦学性能的有效手段。进一步深化对冷热循环处理的理解，必将有利于推动非晶态材料在摩擦学领域的应用。
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