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作者：谷晋;孙耀宁;迪丽娜拉·塔里哈提;叶拉曼·叶尔江;苏才津;
单位：新疆大学智能制造现代产业学院;西安科技大学材料科学与工程学院;
摘要：基于仿生学原理和激光技术，提出激光淬火仿生纹理工艺对40Cr钢零件耐磨性能进行改善。对激光淬火仿生单元物相、微观组织、显微硬度和摩擦性能进行分析和测试，重点研究了仿生单元间距与性能的相关规律。结果表明，仿生单元微观组织为马氏体和M_7C_3,显微硬度提升275%,具有良好的软硬相间仿生结构。仿生淬火的样品摩擦系数和失重量均低于基材，当间距为3 mm时，仿生样品摩擦系数降低了11.07%,失质量降低了50%,具有最好的耐磨性能。分析发现软质单元磨损机制为黏着磨损和磨屑磨损，而硬质单元为磨屑磨损。摩擦过程中，硬质单元抵抗变形，改变磨屑的运动状态；软质单元缓冲能量，储存磨屑；两者存在一个磨损平衡态。该研究为改善40Cr钢零件耐磨性能提供了实践依据。
关键词：仿生设计;;激光淬火;;微观组织;;摩擦性能
基金资助：新疆维吾尔自治区重点研发任务专项(2022B01036-1)
