转子钢20Cr13表面硬质PVD涂层摩擦磨损性能分析

作     者：杨剑 沙鹏 李伟 沈奎双 雷学林 YANG Jian;SHA Peng;LI Wei;SHEN Kuishuang;LEI Xuelin

作者机构：中国船舶集团有限公司第七一一研究所上海201108 华东理工大学机械与动力工程学院上海200237 

出 版 物：《华东理工大学学报（自然科学版）》 (Journal of East China University of Science and Technology)

年 卷 期：2024年第50卷第1期

页      面：146-152页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 080704[工学-流体机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

主　　题：转子 多弧离子镀 磁控溅射 PVD涂层 摩擦磨损 

摘      要：通过多弧离子镀与磁控溅射结合工艺在20Cr13表面分别制备CrN、TiN、TiAlCrN3种PVD涂层,研究3种涂层的摩擦磨损性能。结果表明,各类涂层均能提升基材性能,其中TiAlCrN涂层试样硬度较高(67 845 N/mm~2),CrN涂层试样薄膜结合力较高(30 N)、表面质量较优,TiN涂层试样对比另外两种涂层试样性能较差。TiAlCrN涂层试样摩擦因数较高(0.619),其硬度高、结合力好、耐磨损能力较强。在摩擦磨损试验中TiAlCrN涂层与CrN涂层表面所形成的耐磨、抛光作用的氧化膜增强了基底耐磨性能。综合考虑,TiAlCrN涂层为转子表面理想耐磨涂层。