专利名称：提高奥氏体不锈钢表面脂润滑摩擦学性能的方法
技术领域：
本发明属于金属材料表面处理技术领域，具体涉及一种提高奥氏体不锈钢表面脂润滑摩擦学性能的方法。
背景技术：
奥氏体不锈钢是不锈钢类中钢种最多、使用量最大的一种钢材，其用量约占整个不锈钢产量的65 70 %。奥氏体不锈钢以其优异的耐腐蚀性能和加工成型性能成为现代工业中的重要工程材料。但受表面硬度低、摩擦系数大、耐磨性差等性能缺点的制约，奥氏体不锈钢一般不能用于制作重载高速摩擦配副零部件。提高奥氏体不锈钢表面的摩擦学性能，扩展其使用范围具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高奥氏体不锈钢表面脂润滑摩擦学性能的方法，可有效地克服现有技术的缺点。本发明的目的是这样实现的，其特征在于实施步骤为
(1)对奥氏体不锈钢工件预处理将奥氏体不锈钢工件表面除油后使用SiC水砂纸进行逐级打磨、清洗、干燥备用；(2)将预处理好的奥氏体不锈钢工件留出工作面，其余部分使用环氧树脂密封、干燥后、将其作为工作电极、用饱和甘汞电极作为参比电极、钼片作为辅助电极置于浓度为10^25 wt. %的NaCl溶液中，在2(T30 °C下分别进行开路电位和动电位极化曲线测试，开路电位测试时间为3(T90 min，极化曲线测试取相对于开路电位-O. 5 V为起始电压、+1.5 V为终止电压，扫描速率为lmV/s进行测试，测试后的奥氏体不锈钢获得条带状的粗糙表面；
(3)将经处理后的奥氏体不锈钢条带状的粗糙表面上涂覆润滑脂，在其表面沿平行于条带方向和垂直于条带方向上分别进行摩擦系数和磨损失重检测，并与未处理的奥氏体不锈钢进行对比。本发明的优点及积极效果是采用本发明方法对奥氏体不锈钢进行处理，可降低摩擦系数，减少磨损失重。
图1为本发明所使用的三电极实验装置示意 图2为处理后的奥氏体不锈钢表面状态 图3为摩擦系数对比 图4磨损失重对比 图中I一参比电极；2 —电解池；3—水浴埚；4一盐桥；5—工作电极；6—辅助电极；7—钼片；8—奥氏体不锈钢工件；9一饱和甘汞电极；10—未处理不锈钢脂润滑条件下的摩擦系数曲线；11 一经过处理后不锈钢脂润滑条件下垂直于条带方向K测试的摩擦系数曲线；12—处理后不锈钢脂润滑条件下平行于条带方向S测试的摩擦系数曲线；13—未处理不锈钢脂润滑条件下的磨损失重；14一处理后不锈钢脂润滑条件下平行于条带方向S测试的磨损失重；15—处理后不锈钢脂润滑条件下垂直于条带方向K测试的磨损失重；M—NaCl溶液；N—水；K一垂直于条带方向；S—平行于条带方向；μ —摩擦系数；Τ一摩擦时间；G—磨损失重。
具体实施例方式 现以316奥氏体不锈钢为例，对本发明进行实施，如图1、2、3、4可示
(1)对316奥氏体不锈钢工件预处理将316奥氏体不锈钢表面除油后使用SiC水砂纸将其逐级打磨、清洗、干燥备用；
(2)将预处理好的316奥氏体不锈钢工件留出工作面、其余部分密封、干燥后，用奥氏体不锈钢工件8作为工作电极5，用饱和甘汞电极9作为参比电极1，用钼片7作为辅助电极6将其置于浓度为15 wt. %的NaCl溶液中，在25 °C下分别进行开路电位和动电位极化曲线测试。开路电位测试时间为60 min，而后依据测得的开路电位值，设定极化曲线测试参数，取相对于开路电位-O. 5V为起始电压、+1. 5V为终止电压，扫描速率为lmV/s进行测试。测试结束后在形成条带状粗糙表面的工件表面涂覆润滑脂。(3)对经过上述处理的316奥氏体不锈钢工件8表面上分别进行垂直于条带方向K和平行于条带方向S的摩擦系数和磨损失重检测，并与未处理的316不锈钢进行对比，如图3、4所示，从检测结果可以看出，经过本发明方法处理过的316奥氏体不锈钢工件的摩擦系数和磨损失重均显著降低 了。
权利要求
1.一种提高奥氏体不锈钢表面脂润滑摩擦学性能的方法，其特征在于包括下列步骤 (1)对奥氏体不锈钢工件预处理将奥氏体不锈钢工件表面除油后使用SiC水砂纸进行逐级打磨、清洗、干燥备用； (2)将预处理好的奥氏体不锈钢工件留出工作面，其余部分使用环氧树脂密封、干燥后、将其作为工作电极、用饱和甘汞电极作为参比电极、钼片作为辅助电极置于浓度为10^25 wt. %的似(1溶液中，在2(Γ30 1下分别进行开路电位和动电位极化曲线测试，开路电位测试时间为3(T90 min，极化曲线测试取相对于开路电位-O. 5 V为起始电压、+1.5 V为终止电压，扫描速率为lmV/s进行测试，测试后的奥氏体不锈钢获得条带状的粗糙表面； (3)将经处理后的奥氏体不锈钢条带状的粗糙表面上涂覆润滑脂，在平行于条带方向和垂直于条带方向上分别进行摩擦系数和磨损失重检测，并与未处理的奥氏体不锈钢进行对比测试。
2.根据权利要求1所述的一种提高奥氏体不锈钢表面脂润滑摩擦学性能的方法，其特征在于所述奥氏体不锈钢工件为316奥氏体不锈钢工件。
全文摘要
一种提高奥氏体不锈钢表面脂润滑摩擦学性能的方法，属于金属材料表面处理技术领域，步骤如下将经过打磨、清洗、干燥的奥氏体不锈钢工件留出工作面，其余部分密封、干燥后作为工作电极、饱和甘汞电极作为参比电极、铂片作为辅助电极置于浓度为10~25wt.%的NaCl溶液中，在20~30℃下分别进行开路电位和动电位极化曲线测试。开路电位测试时间30~90min，极化曲线测试取相对于开路电位-0.5V为起始电压、+1.5V为终止电压，扫描速率为1mV/s，测试后的奥氏体不锈钢获得条带状粗糙表面。处理后的奥氏体不锈钢表面涂润滑脂，进行摩擦学性能检验。本发明对奥氏体不锈钢进行处理，可降低摩擦系数，减少磨损失重。
文档编号G01N27/26GK103041971SQ201210559908
公开日2013年4月17日 申请日期2012年12月21日 优先权日2012年12月21日
发明者林乃明, 邹娇娟, 唐宾, 王孝广 申请人:太原理工大学