润滑与密封

作者：袁俊马，翁泽文，司佳鑫，田鑫，李永健，王天颖，王长亮，高燊

单位：1中国航发湖南动力机械研究所，湖南株洲 412002,,1中国航发湖南动力机械研究所，湖南株洲 412002,,1中国航发湖南动力机械研究所，湖南株洲 412002,,2清华大学高端装备界面科学与技术全国重点实验室，北京 100084,,2清华大学高端装备界面科学与技术全国重点实验室，北京 100084,,3中国航发北京航空材料研究院，航空材料先进腐蚀与防护重点实验室，北京 100095,,3中国航发北京航空材料研究院，航空材料先进腐蚀与防护重点实验室，北京 100095,,3中国航发北京航空材料研究院，航空材料先进腐蚀与防护重点实验室，北京 100095,

关键词：刷式密封;高温耐磨涂层;NiCr-Cr3C2涂层;GH4214高温合金;磨损机制

刷式密封常应用于航空发动机及燃气轮机等透平旋转机械中，需要适应宽温域条件下的实际工况载荷谱变化。因此，研究密封摩擦副的摩擦磨损机制和特性变化对提升刷式密封性能至关重要，然而，目前针对刷丝高温材料及耐磨高温涂层摩擦特性在宽温域内的研究仍然相对有限。为此，以典型刷式密封材料配副GH4214高温合金与NiCr-Cr3C2涂层为对象，研究其在25~650 ℃宽温域条件下的摩擦磨损特性。结果表明：随着温度升高，NiCr-Cr3C2涂层与GH4214配副在500 ℃条件下的摩擦因数较常温和650 ℃条件下更高；NiCr-Cr3C2涂层在500 ℃下耐磨性能较好，其体积磨损率仅为2.6×10-6 mm3/（N·m），而在650 ℃下的体积磨损率较500 ℃下增加了15.6倍；GH4214高温合金的体积磨损率随温度升高在500 ℃达到最大值。通过扫描电镜观察其磨损表面形貌，发现其磨损形式主要为黏着磨损。研究发现，NiCr-Cr3C2涂层与GH4214的磨损规律随温度变化而改变，其磨损机制在室温下以轻度磨粒磨损为主，在500 ℃下以黏着磨损为主，在650 ℃下以磨粒磨损为主，且各温度下均有氧化磨损现象。

来源：2026年第5期

《润滑与密封》期刊编辑部

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