SUM涂料表面耐磨性测定仪
王群
摘 要：与传统钛合金相比，新型钛合金本身具备了更优的材质特性。这是由于，新型钛合金体现为更高的表层硬度以及相对更好的耐磨性。因此近些年以来，较多工业领域都开始尝试运用钛合金的新型材料，而与之相应的钛合金生产流程也获得了突显的优化与改进。具体在绘制摩擦系数以及耐磨性能的相关曲线前提下，应当能够表示出新型钛合金在不同状态下呈现出来的表面耐磨性，进而归纳得出表面耐磨性具备的内在规律。
关键词：新型钛合金材料；表面耐磨性；相关研究
前言
进入新时期后，民众日常生活以及各个行业生产都在日益关注于钛合金材料，与之有关的钛合金消费量以及合金生产总量也在实现突显的提升。从合金具体用途的视角来看，对于新型钛合金一般而言可以将其分成制作球杆专用的钛合金、医疗与生物领域运用的钛合金、具备透声性的船用钛合金等。因此从基本趋势来讲，新型钛合金突显了低成本化以及综合性能化的显著特征，其自身也体现为独特的合金利用优势。然而不应忽视，某些钛合金在经过持续性与长期性的运转以后，合金表层很难彻底杜绝磨损。因此为了转变现状，技术人员有必要更多着眼于钛合金具备的表层性能，在此前提下运用适当举措来优化钛合金具备的表层耐磨性特征。
一、设计合金表层耐磨性的具体试验
在此次试验中，对于试验目标界定于全面测定新型合金具备的耐磨性特征，进而归纳得出合金表层的各种基本特征。具体在试验操作中，应当预备好耐热性与耐腐蚀性优良的新型合金钢材质，确保其符合特定的耐磨度与强度特征。与传统种类的钛合金相比，对于新型钛合金在选取时应当将其控制于同样的表层粗糙度，以便于开展全方位的测试与对比。此外，对于处在稳定磨损期以及磨合期阶段内的钛合金材料而言，应当将其控制于每分钟500转的摩擦速度，对此选择了3毫米直径的特殊摩擦副合金钢。
为了测定精确度较高的试验结论，此次试验选择了精度较高的电子秤作为必要的试验器材。具体在涉及到整个测试流程时，每隔两分钟、四分钟、六分钟与八分钟就要测定当前现有的合金磨损度。在这其中，对于摩擦力与特定载荷限度内的摩擦系数应当予以相除处理，然后即可得出表层磨损的真实状况，通过运用全方位的观察，可以得知合金表面现有的各类元素分布情形，在此前提下全面归纳出合金遭受磨损以后的表层形状改变。
二、分析新型钛合金具备的表层耐磨性
经过长期性的持续使用，钛合金材料将会频繁遭受外界要素给其带来的腐蚀与磨损，因此表现为特定的疲劳状态。由于受到上述各项要素的干扰与影响，钛合金钢很可能呈现显著的失效趋势。依照当前现有的统计结论，可以归纳得出零件失效中的80%成因都在于钛合金受到磨损。这主要是因为，钛合金磨损将会耗费更高比例的修复经费，而与之相应的材质消耗也将会表现为显著增多的趋向。在情形严重时，针对磨损后的钛合金材质如果不慎予以处理，那么将会表现为突发性的某些事故。具体而言，新型钛合金材质主要体现为如下的表层耐磨性：
首先是合金受到磨损的过程。钛合金材料体现为特定的塑性作用与弹性作用影响，因此很可能呈现表层性的材料磨损。此外，合金材质由于受到多层次的表面作用，在此前提下将会伴有特定的机械磨损、物理磨损以及化学磨损。
其次是合金材质本身具备的疲劳特性。钛合金材质如果频繁受到氧化、疲劳裂纹以及鳞片分离给其带来的影响，则存在较大可能将会呈现显著的表层磨损。在此前提下，新型钛合金就会呈现特定比例的周期性载荷影响，以至于损毁了表层的钛合金综合性能。由于受到综合性的外界作用影响，钛合金材料就会表现为微粒分离的磨损倾向，其中涉及到周期性的材料载荷变化。
第三是磨损规律与磨损分类。从钛合金遭受磨损的具体种类来看，对于合金磨损一般而言可以将其分成分子机械磨损、单纯性的机械磨損以及腐蚀性磨损。在上述各种类型的机械磨损中，疲劳磨损与材质磨损构成了其中典型性较强的合金磨损方式。因此可见，对于钛合金的新型材质如果要算出某个时间段内的合金可靠性，那么必须关注于内在性的合金磨损规律。每隔相应的时间段，技术人员针对钛合金的新型材料就要予以全面测定，进而通过全方位的对比才能得出钛合金材料呈现出来的基本磨损规律。
三、归纳得出结论
从当前现状来看，新型钛合金通常被用于粉末冶金以及其他化工领域。相比而言，新型钛合金本身具备了更优的合金表层耐磨性，因此其正在日益受到更多企业对此的关注与认同。但是与此同时，技术人员也不应当忽视了新型钛合金经过长期运行以后的表层材质磨损特性，确保能够妥善运用相应的举措来显著缓解合金钢遭受磨损的情形。具体在当前实践中，技术人员有必要运用如下举措来消除钛合金材料遭受的表层磨损：
（一）绘制全面的磨损曲线
具体在测试合金表层具备的各项耐磨特性时，关键在于绘制与之有关的钛合金磨损曲线。在此前提下，通过运用全方位的归纳手段就能够给出钛合金材料在特定时间段的磨损倾向，进而给出可行性与科学性较强的合金磨损防控措施。因此在观察上述曲线的基础上，可以得知处于磨合阶段中的合金材质呈现了较小的实际接触面，由于受到表层粗糙度的影响，钛合金材料就会表现为较大的磨损速率。然而在进入稳定阶段以后，钛合金逐渐表现为平滑的接触面以及更加稳定的磨损特征，与之有关的磨损量也会呈现显著降低的趋向。
例如在上述测验进行至六分钟以后，通过观测可知钛合金材料呈现了最低的磨损量。这主要是由于，钛合金在第六分钟时已经进入了稳定期，因而不再频繁遭受外界要素给其带来的磨损影响。与传统的合金材质相比，新型合金材料体现为更优的材料综合性能，因此其显著优于其他种类的合金材质。通过运用变形加工的措施，应当能够获得耐磨性更好并且表层硬度更强的新型合金钢。
（二）对比摩擦系数
钛合金材料如果处于不同的时间段，那么与之相应的摩擦系数也会呈现突显的差异性。因此在经过十分钟的试验以后，技术人员有必要记下当前现有的各项磨损数据，在此前提下绘制精确度较高的摩擦系数曲线。经过观察可知，在初期受到外界因素的磨损时，新型钛合金相比于传统种类的钛合金而言，其并没有表现为突显的耐磨差异性，而其中的摩擦力也是相对稳定的。
与此同时，由于受到曲线波动的影响，新型钛合金材质将会呈现较小的变形抗力以及较低的材质硬度。此外，摩擦滚珠与钛合金基体之间如果表现为频繁性的摩擦状态，则很有可能表现为变形状态。在开展摩擦试验的全过程中，一旦进入了稳定性的钛合金摩擦阶段，那么将会表现为波动性更强的摩擦系数幅度。处于稳定期或者磨合期阶段中的钛合金表层材料将会呈现更优的耐磨性，对此有必要关注于全方位的摩擦防控措施。此外在必要时，技术人员也应当关注于表层耐磨性的全面优化，确保延长钛合金材料能够得以运行的年限。
结束语：
经过综合分析，可以得知新型的钛合金材质具备更优的耐磨性。因此相比来讲，此种类型的钛合金更加能够适用于当前现有的化工领域与其他相关领域，截至目前，技术人员正在着眼于探究改进合金耐磨性的可行措施，尤其是针对处于稳定阶段或者磨合阶段的钛合金材质而言，因此在该领域的未来实践中，对于多种多样的新型钛合金仍需格外关注其表层具备的耐磨性，依照因地制宜的宗旨与思路来优化合金具备的表层耐磨性。
参考文献：
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[2]于振涛，余森，程军等.新型医用钛合金材料的研发和应用现状[J].金属学报，2017，53（10）：1238-1264.
