空调滑片用低成本GDL-4高速钢软氮化后耐磨性能的对比.pdf

材料科学
空调滑片用低成本GDL-4高速钢软氮化后耐磨性能的对比
母自国,雷旻…,梁益龙2,彭德银,唐登伟
(1.黄州大学材料与治金学院,黄州贵阳550025;2,贵州省材料结构与强度重点实验室,贵州贵阳550025;
3.贵州西南工具集团有限公司,贵州贵阳550009)
摘要:空调压缩机滑片对制造材料的红硬性和耐磨损性能有较高的要求,为此生产中通常采用表面氩化处理
エ艺。本文对研发的低成本GDL-4高速钢与M2高速钢、11r17不锈钢试样进行相同的软氩化工艺处理,
在300N载荷下进行摩擦磨损实验对比其耐磨性,结果表明:在相同的常规软氩化工艺条件下,GDL-4钢的
耐磨性能好于M2钢和11Crl7不锈钢,检測发现氩化后钢表层硬度梯度的分布对耐磨性有重要的影响。
关键词:高速钢软氩化摩擦磨损耐磨性
中图分类号:TG115.5+8文献标识码;A文章编号:1002-6886(2013)02-0059-03
Comparative on Wear Behavior of Nitrocarburized Low-cost GDL-4 High Speed Steel to the Vane of Air Conditioning
MU Ziguo, LEI Min, LIANG Yilong, PENG Deyin, TANG Dengwei
stract The manufacture materials of air conditioner compressor vane require the properties of proficient red hard
ness and wear behavior. So the surface nitriding treatment is usually used in the production process of the high spee
steel. Under 300N, the wear behavior of low-cost GDL-4 high speed steel, M2 high speed steel, and 11cr17 stainless
steel have been soft nitride processed with the same way was studied. The results show that the wear behavior performance
of GDL-4 steel is much superior to M2 steel and I1 Crl 7 stainless steel after soft nitriding process and the surface hardness
of nitro-carburized steel has an important influence on wear behavior.
Key words: high speed steel; soft-nitride; friction and wear; wear behavior
0引言
1.1试验材料
本次试验摩擦条材料有GDL-4钢、M2钢和
空调压缩机滑片因在较高工作温度下对耐磨损11Cr17不锈钢三种,摩擦副选用与滑片工作环境相
性能有很高的要求,生产中大量使用M2高速工具同的材料FC30合金。
钢。近年有部分企业采用11Cr17不锈钢加表面氮1.2试验方法
化处理以替代高速钢生产空调压缩机滑片,虽然
试验按照CB/T12444-2006金属材料磨损试
达到降低原材料成本效果,但因不锈钢氮化工艺复验方法,使用MMS-2A屏显摩擦磨损试验机。将
杂、控制难点多,导致工艺废品率很高,使得降低滑经过氮化处理的样品放入盛有干净丙酮的烧杯中进
片总体生产成本的效果不明显。
行超声波清洗处理,时间为20min,→取出用干净丙
本文对研发的低成本GDL-4高速钢2试样进
酮反复冲洗一将试样放入灵敏度为±2%电热恒温
行软氮化处理,与同工艺的M2钢和11Crl7不锈钢干燥箱在200℃烘干h→在300N载荷下将试样预
为实验对比材料,进行摩擦磨损实验比较其耐磨性。磨30min→取下试样,重复上述清洗烘干过程,用感
需要说明的是本文实验软氮化工艺使用的是量为0.01mg的电子天枰进行称重(G1)→进行第
常规的M2钢软氮化工艺,至于在11Cn17不锈
次9h摩擦磨损试验(转速为200r/min,实验过程
钢软氯化工艺下三种材料的耐磨性对比,将另文分。中滴注1S068-150润滑油以每分钟4滴的速度进
析
行滴油润滑)→重复清洗、烘干和称重过程,得到磨
试验材料和方法
损实验时间为9hr时的试样重量(G2)→继续磨损