·122· 工程科学学报，第41卷，第1期 10m 10μm 图8磨屑的微观形貌.(a)NiA合金：(b)Cr3C2Ni3A复合材料 Fig.8 Microstructure morphologies of the wear debris:(a)Ni;Al-alloy;(b)Cr C2/Ni Al composites (a)1T200 T200 89X8∽九8况 加工硬化层 加工硬化层 Ni,Al-alloy Ni.Al-alloy (b)HT200 HT200 ZZLZ 28》2品82名”88 ● 加工硬化层 加工硬化层 Cr,C,/Ni,Al 色 Cr,C/Ni,Al 图9Ni3Al合金和Cr3C2Ni,A1复合材料磨粒磨损的示意图.(a)Ni3A1合金：(b)CrC2/Ni3Al复合材料 Fig.9 Diagrammatic sketch of the abrasive wear of the Ni Al-alloy and CraC/Ni,Al composites:(a)NiAl-alloy;(b)CraC2/NiaAl composites 3结论 成磨粒的尺寸等方面. (1)在热等静压Cr3C2/Ni3Al复合材料中，由 参考文献 于Cr元素对基体相的固溶强化作用，CrC,/Ni3Al [1]Zhai WZ,Shi X L,Yao J,et al.Investigation of mechanical and 复合材料的硬度比Ni3Al合金高.CrC2/Ni,Al复合 tribological behaviors of multilayer graphene reinforced Ni,Al ma- 材料中的纳米硬度和弹性模量从基体相、扩散相到 trix composites.Compos Part B,2015,70:149 [2]Gong K,Luo H L,Feng D,et al.Wear of Ni:Al-based materials 硬芯相是呈梯度变化，一定程度上减少基体相和硬 and its chromium-carbide reinforced composites.Wear,2008,265 芯相之间的参数失配程度，有利于提高材料耐磨 (11-12):1751 性能. [3]Jozwik P,Polkowski W,Bojar Z.Application of Nis Al based in- (2)Cr3C,强化相的添加能明显提高复合材料 termetallic alloys-current stage and potential perceptivities.Materi- 的耐磨性能.在本论文条件下，Ni3Al合金和CrC,/ as,2015,8(5):2537 Ni,A1复合材料表面主要发生的是磨粒磨损机制. [4]An T B,Gong K,Luo H L,et al.Analysis on microstructure and (3)结合磨损表面形貌和磨损次表面层的纳米 friction wear performance of chromium carbide NiAl composite surfacing layer.Trans Chin Weld Inst,2012.33(2):101 硬度测试结果，铬碳化物强化相提高复合材料耐磨 (安同邦，Gong Karin,骆合力，等.碳化铬/NiAl复合堆焊层 性能的机理包括铬碳化物能阻断磨粒切削、减弱摩 组织及摩擦磨损分析.焊接学报，2012,33(2)：101) 擦副间的直接相互作用、减小加工硬化层厚度、新形 [5]Miura S,Goldenstein H,Ohkubo K,et al.Mechanical and physi-工程科学学报,第 41 卷,第 1 期 图 8 磨屑的微观形貌. (a) Ni3Al 合金;(b) Cr3C2 / Ni3Al 复合材料 Fig. 8 Microstructure morphologies of the wear debris: (a) Ni3Al鄄alloy; (b) Cr3C2 / Ni3Al composites 图 9 Ni3Al 合金和 Cr3C2 / Ni3Al 复合材料磨粒磨损的示意图. (a) Ni3Al 合金;(b) Cr3C2 / Ni3Al 复合材料 Fig. 9 Diagrammatic sketch of the abrasive wear of the Ni3Al鄄alloy and Cr3C2 / Ni3Al composites: (a) Ni3Al鄄alloy; (b) Cr3C2 / Ni3Al composites 3 结论 (1) 在热等静压 Cr3C2 / Ni 3Al 复合材料中,由 于 Cr 元素对基体相的固溶强化作用,Cr3C2 / Ni 3Al 复合材料的硬度比 Ni 3Al 合金高. Cr3C2 / Ni 3Al 复合 材料中的纳米硬度和弹性模量从基体相、扩散相到 硬芯相是呈梯度变化,一定程度上减少基体相和硬 芯相之间的参数失配程度,有利于提高材料耐磨 性能. (2) Cr3C2 强化相的添加能明显提高复合材料 的耐磨性能. 在本论文条件下,Ni 3Al 合金和 Cr3C2 / Ni 3Al 复合材料表面主要发生的是磨粒磨损机制. (3)结合磨损表面形貌和磨损次表面层的纳米 硬度测试结果,铬碳化物强化相提高复合材料耐磨 性能的机理包括铬碳化物能阻断磨粒切削、减弱摩 擦副间的直接相互作用、减小加工硬化层厚度、新形 成磨粒的尺寸等方面. 参 考 文 献 [1] Zhai W Z, Shi X L, Yao J, et al. Investigation of mechanical and tribological behaviors of multilayer graphene reinforced Ni3Al ma鄄 trix composites. Compos Part B, 2015, 70: 149 [2] Gong K, Luo H L, Feng D, et al. Wear of Ni3Al鄄based materials and its chromium鄄carbide reinforced composites. Wear, 2008, 265 (11鄄12): 1751 [3] Jozwik P, Polkowski W, Bojar Z. Application of Ni3Al based in鄄 termetallic alloys鄄current stage and potential perceptivities. Materi鄄 als, 2015, 8(5): 2537 [4] An T B, Gong K, Luo H L, et al. Analysis on microstructure and friction wear performance of chromium carbide / Ni3Al composite surfacing layer. Trans Chin Weld Inst, 2012, 33(2): 101 (安同邦, Gong Karin, 骆合力, 等. 碳化铬/ Ni3Al 复合堆焊层 组织及摩擦磨损分析. 焊接学报, 2012, 33(2):101) [5] Miura S, Goldenstein H, Ohkubo K, et al. Mechanical and physi鄄 ·122·