.1636 工程科学学报，第42卷，第12期 表5不同载荷下试样磨损表面元素的EDS分析（质量分数） 2.0 10 mms-of the sliding speed Table 5 EDS analysis of worn surface elements under different 20 mms of the sliding speed 1.6 30 mm's-of the sliding speed normal loads % Test point Mg Al Fe Cu Zn 1.42 93.56 0.93 1.60 2.49 B 4.69 88.67 1.52 1.51 3.61 2.47 88.40 2.58 1.60 4.95 0.4 速度为20mms时磨损表面还生成面积大小不 20 4060 80100 一的岛状分布氧化层.此时的磨损机制为黏着磨 Stroke/mm 损和氧化磨损.随着滑动速度增大到30mms,因 图7不同滑动速度下7075铝合金的摩擦系数 磨损造成的含氧量较高的氧化物层数量和面积都 Fig.7 Friction coefficients of 7075 aluminum alloy at different sliding 有增加，氧化物层充当保护层，减少试样与模具之 speeds 间的摩擦.另一方面，滑动速度为30mms时较 的相对运动，因此尽管滑动速度为30mms时的 大的滑动速度导致合金发生热软化，模具表面加 氧化层数量和面积都大于滑动速度为20mms的 工硬化的转移铝对较软基体进行犁削，并在表面 情况，但摩擦系数下降得却不多.30mms1时的 留下了如图8(d)所示的犁沟，阻碍了摩擦副之间 磨损机制主要是氧化磨损、磨粒磨损和黏着磨损. (a) Spalling pit 10m (b) (c) A O M e 0 um 456 7 8910 Energy/keV (d) (e) 10m 0 2 3 5 78910 Energy/keV 图8不同滑动速度下7075铝合金的磨损表面形貌及EDS分析.(a)滑动速度为10mm:s时的试样磨损形貌：(b)滑动速度为20mms时的试 样磨损形貌：(c)滑动速度为20mms时的EDS分析：(d)滑动速度为30mm·s时的试样磨损形貌：(e)滑动速度为30mms时的EDS分析 Fig.8 SEM micrographs of the worn surfaces and EDS analyses of 7075 aluminum alloy at different sliding speeds:(a)wear morphology of specimen when sliding speed is 10mms(b)wear morphology of specimen when sliding speed is 20 mms(c)EDS analysis when sliding speed is 20 mms (d)wear morphology of specimen when sliding speed is30 mms (e)EDS analysis when sliding speed is30 mms速度为 20 mm·s−1 时磨损表面还生成面积大小不 一的岛状分布氧化层. 此时的磨损机制为黏着磨 损和氧化磨损. 随着滑动速度增大到 30 mm·s−1，因 磨损造成的含氧量较高的氧化物层数量和面积都 有增加，氧化物层充当保护层，减少试样与模具之 间的摩擦. 另一方面，滑动速度为 30 mm·s−1 时较 大的滑动速度导致合金发生热软化，模具表面加 工硬化的转移铝对较软基体进行犁削，并在表面 留下了如图 8（d）所示的犁沟，阻碍了摩擦副之间 的相对运动，因此尽管滑动速度为 30 mm·s−1 时的 氧化层数量和面积都大于滑动速度为 20 mm·s−1 的 情况，但摩擦系数下降得却不多. 30 mm·s−1 时的 磨损机制主要是氧化磨损、磨粒磨损和黏着磨损. 表 5 不同载荷下试样磨损表面元素的 EDS 分析（质量分数） Table 5 EDS analysis of worn surface elements under different normal loads % Test point Mg Al Fe Cu Zn A 1.42 93.56 0.93 1.60 2.49 B 4.69 88.67 1.52 1.51 3.61 C 2.47 88.40 2.58 1.60 4.95 0 20 40 60 80 100 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 Friction coefficient Stroke/mm 10 mm·s−1 of the sliding speed 20 mm·s−1 of the sliding speed 30 mm·s−1 of the sliding speed 图 7 不同滑动速度下 7075 铝合金的摩擦系数 Fig.7 Friction coefficients of 7075 aluminum alloy at different sliding speeds (a) Spalling pit 10 μm 0 1 2 3 Energy/keV O Fe Fe Mg Al 4 5 6 7 8 9 10 (b) (c) Oxide 10 μm (d) Oxide Grooves 10 μm 0 1 2 3 Energy/keV O Fe Fe Mg Cu C Cu Al 4 5 6 7 8 9 10 (e) 图 8 不同滑动速度下 7075 铝合金的磨损表面形貌及 EDS 分析. （a）滑动速度为 10 mm·s−1 时的试样磨损形貌；（b）滑动速度为 20 mm·s−1 时的试 样磨损形貌；（c）滑动速度为 20 mm·s−1 时的 EDS 分析；（d）滑动速度为 30 mm·s−1 时的试样磨损形貌；（e）滑动速度为 30 mm·s−1 时的 EDS 分析 Fig.8 SEM micrographs of the worn surfaces and EDS analyses of 7075 aluminum alloy at different sliding speeds: (a) wear morphology of specimen when sliding speed is 10 mm·s−1; (b) wear morphology of specimen when sliding speed is 20 mm·s−1; (c) EDS analysis when sliding speed is 20 mm·s−1; (d) wear morphology of specimen when sliding speed is 30 mm·s−1; (e) EDS analysis when sliding speed is 30 mm·s−1 · 1636 · 工程科学学报，第 42 卷，第 12 期