作为一种广泛应用的Fe-Cr-Ni系亚稳奥氏体不锈钢,其成形过程中因摩擦和变形诱发的组织转变使其摩擦学问题一直是重点关注的研究课题。但通常的研究方法是将摩擦和材料变形孤立地进行,而忽略摩擦和变形的耦合特性。本项目针对SUS304亚稳奥氏体不锈钢板在成形过程中与模具(DC53模具钢)的摩擦磨损和塑性变形行为及因之诱发的马氏体转变的反馈影响,在试验研究了影响摩擦副发生粘着的条件和规律的基础上,比较研究了摩擦诱发和变形诱发的马氏体转变行为;研究了磨损表面、次表层的摩擦诱发马氏体转变规律;研究了相变马氏体及摩擦诱发的变形层性能对摩擦磨损行为的反刍效应;自主研制出耦合板带塑性变形的摩擦试验装置,创建了适用于研究板带成形过程中耦合塑性变形的摩擦磨损行为的研究方法;研究了在耦合条件下SUS304不锈钢带与模具钢压头配副的摩擦磨损行为,明晰了耦合参数影响的马氏体转变动力学特性。在此基础上,研究了模具材料表面非金属层对降低亚稳奥氏体不锈钢粘着摩擦的作用,提出了降低亚稳奥氏体不锈钢粘着磨损的预处理方法,为优化亚稳奥氏体在成形过程中的摩擦学行为、改善其表面质量和延长模具寿命提供了理论和试验依据。
英文主题词Austenitic Stainless Steel; Friction Coupling with Plastic Deformation; Martensitic Transformation; Forming; Friction and Wear