SiCp增強鋁基復(fù)合材料履帶板成形的研究.pdf

1、本文系統(tǒng)地進行了機械攪拌法制備SiC顆粒增強鋁基復(fù)合材料成形履帶板的實驗。觀察了履帶板的金相組織，進行了摩擦磨損實驗及力學性能測試，從而研究了制備質(zhì)輕耐磨性高的履帶板的最佳工藝參數(shù)。
　　為了在機械攪拌法制備復(fù)合材料時獲得良好的攪拌效果，保證復(fù)合材料的綜合性能，設(shè)計了專門的攪拌器設(shè)備，包括電阻絲加熱爐、含兩排螺旋葉片的攪拌棒。工作時將攪拌棒安裝在搖臂鉆床上，由電動機控制攪拌速度。
　　對SiC顆粒進行了預(yù)處理，以增加SiC顆

2、粒與基體材料的表面潤濕性，預(yù)處理過程為：10％HF的酸洗、蒸餾水沖洗、烘干、高溫燒結(jié)，掃描電子顯微鏡分析表明，預(yù)處理后的SiC顆粒表面干凈光潔無雜質(zhì)。改變攪拌速度、溫度、時間以及SiC顆粒的含量和大小制備了不同工藝參數(shù)的復(fù)合材料履帶板，對所成形的履帶板進行了T6熱處理以保證使用時的強度硬度等力學性能。
　　履帶板的力學性能測試結(jié)果表明，含有10vol%7μm大小的SiC顆粒在溫度為660℃～700℃的條件下，以875r/min的攪

3、拌速度進行40～60min的攪拌制備的復(fù)合材料履帶板，抗拉強度達到359.46MPa，硬度HV115.97，滿足設(shè)計和使用要求。金相顯微組織顯示SiC顆粒均勻地分布在基體材料鋁合金上，界面結(jié)合性質(zhì)好，無氧化及界面反應(yīng)發(fā)生，SiC顆粒無偏聚現(xiàn)象。
　　摩擦磨損實驗結(jié)果表明：摩擦速度增加，材料的磨損量增大加快，摩擦系數(shù)增加；SiC顆粒含量增加，磨損量和摩擦系數(shù)減小。較純鋁合金的相比復(fù)合材料制件的磨損量減小了57%～69%。SEM觀察的