润滑与密封

作者：冯小刚，崔功军，刘宇嵩，杨荣乾，尤世泉

单位：太原理工大学机械与运载工程学院;山西省矿山流体控制工程实验室;矿山流体控制国家地方联合工程实验室,,太原理工大学机械与运载工程学院;山西省矿山流体控制工程实验室;矿山流体控制国家地方联合工程实验室,,太原理工大学机械与运载工程学院;山西省矿山流体控制工程实验室;矿山流体控制国家地方联合工程实验室,,太原理工大学机械与运载工程学院;山西省矿山流体控制工程实验室;矿山流体控制国家地方联合工程实验室,,太原理工大学机械与运载工程学院;山西省矿山流体控制工程实验室;矿山流体控制国家地方联合工程实验室,

关键词：铁基合金;干摩擦;石墨;磨损机制;粉末冶金技术

基金：山西省基础研究计划(202303021211163)；山西省回国留学人员科研项目(2021-060)；国家自然科学基金项目(U1910212)

为改善矿山机械零部件在无油工况下的耐磨性能，以石墨作为碳源，采用粉末冶金技术设计制备FeNiC抗磨合金，并研究不同碳含量对Fe基抗磨合金显微组织和摩擦学性能的影响。实验结果表明：合金的物相主要包括α-Fe、γ-(Fe, Ni)、Fe3C、FeNi3和石墨相；材料的硬度随着石墨含量的增加呈先增大后减小的趋势，密度则逐渐下降；随着载荷和滑动速度的增大，试样的摩擦因数总体呈下降趋势，而磨损率显著增加。一部分石墨在烧结过程中与铁反应生成碳化物，对基体产生硬化作用；另一部分则以游离态的软质相石墨存在，在摩擦面形成连续的润滑膜，减少了摩擦副之间的直接接触。石墨的添加提高了FeNiC抗磨合金的摩擦学性能，在高载、高速条件下FeNiC的磨损机制主要为塑性变形、磨粒磨损和轻微的氧化磨损。

来源：2025年第2期

《润滑与密封》期刊编辑部

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