氮离子注入浓度对弹条钢基体Cr/CrSiN复合涂层的摩擦学性能影响研究

王振¹，蔡振兵^1,2，沈明学¹，彭金方¹，李彦军³，朱旻昊¹

1. 西南交通大学牵引动力国家重点实验室摩擦学研究所2. 重庆大学机械传动国家重点实验室3. 成都铁路局重庆机器制造厂

摘 要：在轨道用扣件弹条钢（60Si2Cr）上注入不同浓度的氮离子,用电弧离子镀技术沉积了Cr过渡层,并在其上制备了CrSiN/Cr复合涂层。在UMT-3多功能摩擦磨损机上对复合层进行了法向载荷为20N的摩擦磨损实验,探讨了经不同氮离子注入浓度后Cr/CrSiN复合涂层摩擦磨损行为和损伤机理,研究发现,经氮离子注入后,复合涂层表面硬度明显的增加,随着离子注入浓度的升高涂层的耐磨性逐渐提高,其磨损机制主要为剥落和磨粒磨损。

关键词：离子注入;CrSiN涂层;摩擦磨损;磨损机理;