用AFM電子顯微鏡剛才變形表面粗糙度測(cè)量
用AFM,依據(jù)粗糙度測(cè)量非常光滑工具壓縮下的變形表面,對(duì)
這種狀態(tài)下的油膜厚度進(jìn)行了估算。他假定板帶在變形后測(cè)得的不
平度等于分隔表面的油膜厚度。結(jié)果表明油膜厚度是1nm的數(shù)量級(jí)
,相當(dāng)于幾個(gè)分子的寬度。
雖然在冷軋中對(duì)潤(rùn)滑要求很苛刻,但對(duì)于如何模擬它仍然缺乏
信息。大量的對(duì)邊界潤(rùn)滑研究的實(shí)驗(yàn)和理論文獻(xiàn),大多數(shù)情況下都
幾乎沒(méi)有表面接觸的變形,并且不能直接應(yīng)用到對(duì)金屬成形工程邊
界潤(rùn)滑的直接模擬。對(duì)邊界潤(rùn)滑的早期研究集中在吸附分子的作用
上。很顯然,活性分子會(huì)由于化學(xué)作用被吸附在金屬表面,特別是
在金屬軋制時(shí),吸附在咬人形成的大量的新的
利用掃描電鏡可以觀察到相關(guān)的細(xì)節(jié)。這種油膜是由于反應(yīng)的
產(chǎn)物造成的。增加飽和酸的鏈長(zhǎng),使其在十六烷中含量為l%,會(huì)
增加對(duì)球柱試驗(yàn)(兩者都是鋼)邊界潤(rùn)滑的效果,對(duì)于硬脂酸在大約
13~C時(shí),其效果將喪失。在低速軋制時(shí)通過(guò)這些試驗(yàn)可以觀察到其
過(guò)渡溫度,而對(duì)于高速軋制時(shí)還沒(méi)有人觀察到16和18碳原子添加劑
的過(guò)渡溫度。這一解釋是在低速軋制時(shí)吸附的單原子層控制著摩擦
,而在高速軋制時(shí),由于有序單原子層的出現(xiàn)造成了添加劑的影響
而形成部分流體潤(rùn)滑,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)添加劑和基體油液鏈長(zhǎng)的匹配會(huì)影
響摩擦系數(shù)。在雙壓縮試驗(yàn)和球柱體試驗(yàn)中沒(méi)有發(fā)生體積塑性變形
。然而在不平度的高峰處,高的局部壓力會(huì)導(dǎo)致該處發(fā)生變形,特
別是對(duì)鋁的雙壓縮試驗(yàn)更是如此。關(guān)于如何把沒(méi)有體積變形的結(jié)果
應(yīng)用在金屬成形過(guò)程中還不很清楚。這將依賴于如何控制邊界摩擦
的機(jī)制和在金屬成形中產(chǎn)生的光滑金屬
最后,在不考慮界面處的摩擦應(yīng)力的問(wèn)題條件下,提出了一系
列邊界潤(rùn)滑的模型,在這些模型中,軋輥和板帶間不平度的相互作
用起到了重要影響(如產(chǎn)生了一個(gè)劃痕)。
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