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关键词： PVD涂层   磨损机理   切削性能  

摘要： 采用PVD涂层硬质合金刀具对45钢材料进行切削加工实验,研究其磨损机理。采用不同Ti, Al比例的TiAl金属靶材制备TiAlN和AlTiN涂层,同时延长AlTiN涂层时间;通过TiSi金属靶材实现Si的掺杂并制备TiAlSiN涂层,进一步提高涂层的硬度和自润滑性。结果表明,在铣削45钢时,刀具前刀面出现涂层崩缺、黏结、微裂纹和崩刃等磨损形式,刀具后刀面出现黏结层、条纹、崩刃、凹坑等磨损形式。PVD涂层刀具的磨损机理主要为黏结磨损、磨粒磨损、扩散磨损和氧化磨损。

关键词： 螺旋滚筒   磨损   离散元法   升角优化  

摘要： 针对王村煤业使用的MG2×55/250-BW型采煤机因经常发生螺旋滚筒叶片磨损损耗而造成企业停产、生产成本居高不下等问题,采用三维建模分析与离散元数值模拟分析的方法对采煤机滚筒与叶片进行了模拟仿真分析,通过对叶片进行模拟,得出叶片所受的侧向力最小,截割阻力居中,牵引阻力最大,叶片受到的主要磨损为摩擦磨损,叶片齿根、外缘以及尾部位置磨损最为严重。通过对叶片磨损因素分析,得出采煤机滚筒转速的影响程度大于坚固系数,大于采煤机牵引速度,大于滚筒叶片螺旋升角。通过对采煤机工作性能多目标优化分析,得出煤机最优参数牵引速度为4.23 m/min,坚固性系数为3.5,滚筒转速为80.65 r/min,螺旋升角为11.56°。依据不同的煤层夹矸进行了采煤机自适应截割控制系统设计,运用该系统王村煤业装煤率上升了1.8%,螺旋叶片因磨损更换的数量下降了15.7%,年产值上升1380万元,符合相关优化分析要求。

关键词： 前轮定位参数   匹配   可视化   磨损  

摘要： 文章在了解国内外轮胎磨损研究现状的基础上,结合某型客车底盘所遇到的轮胎磨损方面的问题,分析了前轮定位参数对车辆性能的影响,以及汽车前轮定位参数与轮胎磨损的关系。文章还研究了车轮外倾角和前轮前束的匹配,得出了外倾角和前束的匹配关系式,在基于转向回正性和轻便性的基础上,讨论得出了主销内倾角的计算公式。并且,利用Visual C++编程软件编制了界面友好、易于操作的软件。经带入参数验证,符合计算要求。

关键词： 风机   异音   故障树   磨损   统计  

摘要： 设备冷却方式主要为液体冷却、空气冷却、自然接触冷却。其中空气冷却,即风冷因其结构相对简单,效果良好在机械设备领域被广泛采用。冷却风机在大量运用中,也显现了一定的故障问题。本文针对某辅助设备用冷却风机异音故障,进行研究。通过工况背景调研、数据统计、故障树分析法做为依据,结合仿真分析、整改后实物验证总结形成具有一定科学性和实践性的故障分析方法。

关键词： 倾斜度   串联弯管   DPM   颗粒参数   冲蚀磨损  

摘要： 为研究颗粒参数对倾斜串联弯管冲蚀磨损的影响,以倾斜度为60°的S形串联弯管为研究对象,通过离散相模型(DPM)分析颗粒流速、颗粒直径、颗粒质量流率等颗粒参数对串联弯管冲蚀速率、主要冲蚀区域和冲蚀形貌的影响规律,并对比两弯管的冲蚀磨损。结果表明:颗粒流速对弯管的冲蚀磨损影响最大,呈指数关系;颗粒直径对于弯管2的影响大于弯管1,弯管2的磨损随直径的增加呈先增后减的趋势,当颗粒直径增加到250μm以后,弯管1的冲蚀磨损大于弯管2;颗粒质量流速对弯管的冲蚀磨损影响较小,随着颗粒质量流速的增加,两弯管冲蚀速率的增速逐渐缓慢。可见为增加弯管使用寿命,减少弯管的冲蚀磨损,使用时应注意控制流体流速。

关键词： 复合等温淬火   轴承钢   贝氏体转变   微观组织   摩擦磨损  

摘要： 纳米贝氏体轴承钢具有优异的综合性能,然而长时间的等温转变周期是限制其广泛应用的主要难题.为了加速GCr15Si1Mo轴承钢纳米贝氏体转变,本文中以常规一步(190℃)等温淬火工艺作为对比,设计了1种复合三步(157℃+190℃+250℃)等温淬火工艺,并对试验钢进行了不同工艺下的热处理.使用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)和洛氏硬度仪等对GCr15Si1Mo轴承钢微观组织和力学性能进行了表征,利用UMT摩擦磨损试验机和三维形貌轮廓仪对试验钢的摩擦磨损性能进行了测试,并分析了其磨损机制.结果表明:复合等温淬火工艺从纳米贝氏体的孕育期和转变期两阶段对其转变进行加速,当转变相当含量贝氏体(53%~55%)时其相转变时间较常规等温淬火工艺缩短了5 h,明显提高了贝氏体转变效率;与常规等温淬火工艺相比较,复合等温淬火工艺材料微观组织中的残余奥氏体含量明显降低,且块状残余奥氏体大量转变为薄膜状残余奥氏体,材料的冲击韧性明显提高,但随复合等温淬火时间的延长,材料的冲击韧性出现了先升高后降低的趋势;当复合等温淬火工艺参数为157℃×5 min+190℃×2.0 h+250℃×1.0 h时,材料的强韧性匹配和耐磨性最佳,且其耐磨性明显也优于常规等温淬火工艺下材料的耐磨性.磨损机制结果表明:复合等温淬火和常规等温淬火处理后试验钢的磨损机制均以磨粒磨损为主,但复合等温淬火工艺下材料的磨粒磨损程度有所减轻并伴随轻微的黏着磨损和疲劳磨损.

关键词： 电连接器   高温振动   接触   仿真   失效   磨损  

摘要： 应用Ansys软件对电连接器整体模型在高温振动环境下的动态响应进行仿真,深入分析接触件尾部线缆质量、温度、分离力、应力松弛等指标对微动幅值的影响。基于仿真得出原设计在高温振动中会发生失效的结论,优化设计接触正压力和尾部线缆质量。结合仿真分析结果和计算,得到电连接器在指定高温振动条件下不发生失效的设计指标范围,即分离力应尽量接近上限值2.5 N,每个接触件尾部线缆质量应尽量控制在1.2 g以内。通过试验验证了仿真和优化的正确性,研究结果可为电连接器抗高温振动提供设计与优化思路。

关键词： 机械零件焊接   机器视觉   同态滤波   图像校正   小波变换   形态学特征  

摘要： 在机械零件焊接裂纹检测中,由于采集的图像中焊接边界受到反射波干扰,其存在模糊化噪点,导致检测不准确。为解决该问题,基于边界形态中形状基不变原理,提出考虑形态学特征的机械零件焊接裂纹无损图像检测方法。该方法采用机器视觉技术采集机械零件焊接的视觉图像,通过照明反射模型和傅里叶变换,滤除图像受到光学干扰产生的模糊化噪点。通过二层小波分解图像,构建低频近似分量和高频细节分量。引入形态学算法,以结构元素为核心,通过腐蚀和膨胀处理,并且通过优化腐蚀次数和同态滤波进行优化,提取机械零件焊接裂纹的形态学特征,实现机械零件焊接裂纹无损检测。经过试验证明,所提方法采集的视觉图像更加清晰,可以有效提取裂纹形态学特征和裂纹,其机械零件焊接裂纹检测位置与实际位置基本一致,误差仅为0.01,说明该方法检测精度较高。

关键词： 合成   耐腐蚀   磨损   表面   摩擦学性能  

摘要： 合成了4种含氮、硫杂环酯类衍生物(A1~A4)。采用核磁共振氢谱(^(1)HNMR)和飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)对所得的化合物结构进行了表征;研究了4种化合物的油溶性、热稳定性和抗腐蚀性;在四球摩擦磨损试验机上系统考察了化合物在菜籽油中的摩擦学性能;利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱分析仪(EDS)观察和分析了钢球磨斑的表面形貌和元素组成。结果表明,4种化合物均具有良好的油溶性、热稳定性和抗腐蚀性,当化合物A4的质量分数达到1.0%时,钢球的磨斑直径(WSD)比在菜籽油中降低了50.7%。SEM显示4种化合物的加入能明显减小WSD,减少表面磨损,EDS结果表明化合物在摩擦过程中形成了复杂的反应膜。

关键词： 模具磨损   钛合金锻件   低倍组织分层   二次开发  

摘要： TC18钛合金锻件低倍组织出现分层现象。较亮的低倍组织具有较低的性能,通常被称为冷模组织。降低冷却速度可能会减少冷模组织的产生,但也可能加剧模具磨损。通过模拟和实验研究了TC18钛合金框锻件热锻过程低倍组织分层、模具磨损与工艺参数间的关系。通过二次开发将冷模组织和磨损深度预测模型导入DEFORM软件。利用开发后的软件模拟了钛合金框锻件连续锻造生产过程,研究了冷模组织和磨损特性。利用响应面法和优化参数,讨论了不同参数下模具磨损与冷模组织厚度间的关系。结果表明:钛合金锻件冷模组织含量主要受接触条件的影响,而锻模磨损深度主要受模具预热温度的影响。应用玻璃纤维润滑剂能在不显著增加磨损深度的前提下实现锻件冷模缺陷组织含量的有效降低。