第4期 王晔等：铁粉类型对铜基粉末冶金摩擦材料性能的影响 ·469· b 204m 204m Fe-Cr合金 20μm 20μm 图1四种铁粉的微观形貌.(a)还原铁粉：(b)泡沫纤维铁粉：(c)Fe-Ni合金粉：(d)Fe-Cr合金粉 Fig.1 Microstructures of four kinds of Fe powders:(a)reduced Fe powder:(b)spongy Fe powder:(e)Fe-Ni alloy powder:(d)Fe-Cr alloy pow- der 0.32 铁镍合金粉可以有效减缓铜基材料摩擦因数在高速 0.30 时的衰退.含有铁铬合金粉的4号样品的摩擦因数 也随转速提高而出现较大幅度降低，但其数值始终 0.28 高于1号和3号样品. 0.26 图3所示为四种样品磨损量随试验转速变化的 0.24 规律.除4号样品外，其他三种样品的磨损量均随 0.22 样品1 转速的提高而增加.随转速提高1号样品磨损量的 0.20 ·一样品2 一样品3 增加较少；而2号样品的磨损量迅速增加，在四种样 0.18 样品4 品中的磨损量最大，在高速摩擦时远高于其他三个 0.16 50030003500400045005000550060006500 试样.3号样品的磨损量在摩擦前期与1号样品相 转速rmin 近，转速达到5200r·min-后磨损量迅速增大.4号 图2四种样品摩擦因数随试验转速的变化规律 样品的磨损量随转速的变化幅度很小，在试验范围 Fig.2 Effect of rubbing speed on the friction coefficient of four kinds 内始终低于0.4g,在速度达到4200r"min-1后该样 of specimens 品的磨损量显著低于其他三种样品.磨损量分析表 围内，摩擦因数仅从0.287变化至0.263，波动值不 明，加入泡沫纤维铁的铜基摩擦材料耐磨性较差，而 超过0.024.加入铁镍合金粉的3号样品在速度超 铁铬合金粉的加入则有利于提高铜基摩擦材料的耐 过4200r·min-1后，摩擦因数的降低幅度较小，稳定 磨性. 程度明显增加，转速从4200r·min-1提升至6200r· 2.3磨损表面形貌 min-1,摩擦因数的波动在0.027范围内，表明加入 观察四种样品摩擦试验前后的微观形貌和第 4 期 王 晔等: 铁粉类型对铜基粉末冶金摩擦材料性能的影响 图 1 四种铁粉的微观形貌． ( a) 还原铁粉; ( b) 泡沫纤维铁粉; ( c) Fe--Ni 合金粉; ( d) Fe--Cr 合金粉 Fig． 1 Microstructures of four kinds of Fe powders: ( a) reduced Fe powder; ( b) spongy Fe powder; ( c) Fe-Ni alloy powder; ( d) Fe-Cr alloy pow￾der 图 2 四种样品摩擦因数随试验转速的变化规律 Fig． 2 Effect of rubbing speed on the friction coefficient of four kinds of specimens 围内，摩擦因数仅从 0. 287 变化至 0. 263，波动值不 超过 0. 024． 加入铁镍合金粉的 3 号样品在速度超 过 4200 r·min － 1 后，摩擦因数的降低幅度较小，稳定 程度明显增加，转速从 4200 r·min － 1 提升至 6200 r· min － 1 ，摩擦因数的波动在 0. 027 范围内，表明加入 铁镍合金粉可以有效减缓铜基材料摩擦因数在高速 时的衰退． 含有铁铬合金粉的 4 号样品的摩擦因数 也随转速提高而出现较大幅度降低，但其数值始终 高于 1 号和 3 号样品． 图 3 所示为四种样品磨损量随试验转速变化的 规律． 除 4 号样品外，其他三种样品的磨损量均随 转速的提高而增加． 随转速提高 1 号样品磨损量的 增加较少; 而 2 号样品的磨损量迅速增加，在四种样 品中的磨损量最大，在高速摩擦时远高于其他三个 试样． 3 号样品的磨损量在摩擦前期与 1 号样品相 近，转速达到 5200 r·min － 1 后磨损量迅速增大． 4 号 样品的磨损量随转速的变化幅度很小，在试验范围 内始终低于 0. 4 g，在速度达到 4200 r·min － 1 后该样 品的磨损量显著低于其他三种样品． 磨损量分析表 明，加入泡沫纤维铁的铜基摩擦材料耐磨性较差，而 铁铬合金粉的加入则有利于提高铜基摩擦材料的耐 磨性． 2. 3 磨损表面形貌 观察四种样品摩擦试验前后的微观形貌和 ·469·