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关键词： 织构化刀具   摩擦磨损特征   减摩耐磨机制  

摘要： 在刀具表面设计并加工出一定结构的微织构,可大幅改善刀具-切屑表面的摩擦状态。为了探究不同形态的织构刀具在干摩擦状态下的摩擦磨损特征,通过有限元仿真分析软件ABAQUS对不同织构类型的刀具进行分析,结合刀具的应力状态分布情况分析各类织构对减摩抗磨作用的影响。同时,利用飞秒激光器在刀具表面加工不同类型的织构并与钛合金磨球进行摩擦磨损实验,测定其摩擦因数,分析不同类型织构刀具表面的磨损情况和形貌。仿真及试验结果表明:刀具T1应力集中区分布广泛,应力集中严重;相对于T1,刀具T2、T3、T4、T5的等效应力值出现大幅降低,且应力分布较为均匀,其中刀具T4的表面等效应力值最低,且降温效果最优。上述结果表明:带有不同类型织构的刀具较无织构刀具的摩擦因数均有不同程度降低,一定程度上缓解了刀具表面的黏结磨损,其中T4摩擦因数降低最为显著,减摩效果最为突出。

关键词： 涡旋压缩机   密封材料   C-PI-PEEK材料   磨损机理  

摘要： 涡旋压缩机在工作过程中密封条容易磨损,严重时会导致涡旋压缩机寿命降低。采用石墨(C)和聚酰亚胺(PI)对聚醚醚酮(PEEK)材料进行改性,三者按比例混合后利用热压机以365℃热压成型,得到C-PI-PEEK材料。将PEEK材料与改性C-PI-PEEK材料分别与45号钢球配副,并利用CFT-I型球面摩擦试验机进行摩擦试验,对比在不同载荷下两种材料的磨损性能。同时研究改性C-PI-PEEK材料在不同载荷下的磨损机理,通过扫描电镜(SEM/EDS)和3D激光扫描电子显微镜分析磨损表面转移膜的形成规律。试验结果表明:改性C-PI-PEEK复合材料较纯PEEK材料粗糙度降低,硬度增加;在不同载荷下改性C-PI-PEEK复合材料摩擦系数变小,磨损率低;C-PI-PEEK复合材料随着载荷的增加,磨损机理由疲劳磨损向粘着磨损和磨粒磨损转变,并伴有氧化磨损。

关键词： 蠕化率   蠕墨铸铁   摩擦磨损   减摩抗磨  

摘要： 采用Rtec-MFT5000型多功能摩擦磨损试验机对几种不同蠕化率的蠕墨铸铁进行了往复滑动摩擦试验,研究了蠕化率对蠕墨铸铁的磨损表面损伤行为和和磨损性能的影响。结果表明,在相同工况条件下,蠕墨铸铁的抗磨损性能随蠕化率的提高呈下降趋势,在载荷30 N的情况下,蠕化率61%的试样的磨损体积为0.049 mm^(3),比蠕化率83%、96%的试样耐磨性分别提高了16.9%、22.2%。在相同载荷下,试样的摩擦系数随着蠕化率的提高而降低。随着载荷的增加,蠕墨铸铁的平均摩擦系数呈下降趋势。在低载荷2 N的情况下,蠕墨铸铁的磨损机制主要为显微切削。随着载荷增加到15 N时,磨损机制为显微切削和黏着磨损的混合形式。当载荷增大到30 N时,蠕墨铸铁的磨损机制为显微切削、黏着磨损和疲劳磨损的混合形式。

关键词： 轮胎磨损   成分谱   颗粒物   轮胎类型  

摘要： 为明晰机动车轮胎磨损颗粒物(TWPs)的污染特征,从而为大气颗粒物来源解析提供更详细的成分谱数据,利用轮胎耐久性测试平台对10种国内市场上主流的轮胎进行TWPs采样,并分析了22种无机元素、10种水溶性离子、有机碳(OC)和元素碳(EC)的含量。结果表明,TWPs中碳质组分最丰富,OC和EC的质量分数平均值分别为44.0%、9.3%,主要来源于胎面颗粒。OC/EC的平均值为4.9,说明OC存在二次来源。无机元素的质量分数平均值为9.3%,其中Si和Zn最丰富,质量分数分别为7.4%、0.9%。水溶性离子的质量分数平均值为3.4%,最主要的阴离子和阳离子分别是SO_(4)^(2-)和NH^(+)_(4)。四季胎产生的TWPs中OC、EC、无机元素和水溶性离子含量均高于冬季胎。OC、Si和Al在TWPs中的含量随轮胎速度等级升高而呈现明显增加趋势。

关键词： 脱硫反应器分配盘   磨损   数值模拟   结构优化  

摘要： S Zorb技术是我国汽油超低硫质量升级中的主体技术,采用该技术加工的催化汽油超过了催化裂化汽油总产量的50%.随着装置运行时间的增加,S Zorb脱硫反应器分配盘的磨蚀问题日益凸显,对分配盘磨蚀进行研究分析已经势在必行.文章利用数值模拟对分配盘流场进行分析,通过改进现有分配元件结构,改进通道板的结构形式,减小其由于垫片密封失效产生的磨蚀风险.分析结果为今后设计和现场处理该类问题提供了依据和解决方法,是保证装置长周期运行的关键.

关键词： 润滑油添加剂   抗磨性能   氢谱修饰指数   电性距离矢量   定量结构摩擦性能关系  

摘要： 润滑油添加剂对保障机械运行的稳定性和安全性、延长设备的使用寿命、节约能耗具有重要作用,由于通过实验获得数据费时费力,故用定量结构摩擦性能关系研究方法,来获取抗磨损性能数据成为一种简便而高效的方法.为研究酰肼类及磷酸类润滑油添加剂抗磨损性能与结构的关系,定义并建构了新的氢谱修饰指数^(0)H,并计算36个酰肼类及磷酸类分子的电性距离矢量,筛选了M_(2)、M_(3)、M_(21)和M_(59),将这5个结构描述符作为BP神经网络的输入变量,磨损体积量度V s作为神经网络输出变量,用5-3-1的神经网络结构,构建了神经网络法预测模型,模型相关系数0.944,磨损体积量度V s的预测值与文献实验值的平均相对误差为2.61%,优于文献方法结果.结果表明:酰肼类及磷酸类润滑油添加剂抗磨损性能与氢谱修饰指数有良好的非线性关系,影响抗磨损性能的主要因素是分子中原子特性、基团片段的—CH_(3)、—CH_(2)—、>CH—、—O、—N—和—P—等.该研究对指导合成新型抗磨损性能好的化合物分子有理论意义.

关键词： 导向滑靴   磨损模型   磨损特性   数值仿真  

摘要： 为了研究采煤机导向滑靴导向槽磨损规律,以某型号采煤机导向滑靴作为研究对象,基于Archard磨损模型建立了导向滑靴数学磨损模型,使用ABAQUS软件对导向滑靴与销排的相对滑动进行了仿真,分析了导向槽表面的磨损特性,探究了滑移距离对导向槽磨损的影响规律。研究结果表明:磨损初期导向滑靴与销排的实际接触面积逐渐增大,接触压力逐渐减小;采煤机运行100 km时导向滑靴的最大磨损深度为4.379 mm,对于耐磨层厚度为6 mm的导向滑靴,采煤机运行450 h后考虑对导向滑靴进行检修。

关键词： 表面处理   38CrMoAl钢   离子渗氮   氮氩比   化合物层   耐磨性   磨粒磨损   氧化磨损  

摘要： 560℃下,以氮气和氩气的混合气体为氮源,对38CrMoAl钢表面进行离子渗氮,研究了离子渗氮后38CrMoAl钢的磨擦磨损性能。结果表明,随着混合气体中N2体积分数增大,渗氮层厚度增加,渗氮层表面硬度呈现先增大后减小的趋势。通过调节混合气体中N_(2)的体积分数,可以改变活性氮原子数量从而改变渗氮层的物相组成,当N_(2)和Ar体积比2∶3时,渗氮层中以γ′-Fe4N相为主相、ε-Fe_(2-3)N相为次相;当N2和Ar体积比3∶2时,渗氮层中ε-Fe_(2-3)N相成为主相、γ′-Fe_(4)N相为次相。与基体材料相比,离子渗氮试样具有更小的摩擦系数,耐磨性得到提高,在N2和Ar体积比3∶2时,渗氮试样的化合物层厚度为21.4μm,平均摩擦系数达到0.26,表现出良好的耐磨性。摩擦磨损机制为疲劳磨损、磨粒磨损和氧化磨损。

关键词： SCARA机器人   工业机器人   谐波齿轮减速器   故障预测   转矩   机理分析  

摘要： 工业机器人被誉为“制造业皇冠顶端的明珠”,其中顺应性装配机器人手臂(SCARA)因其具有高刚性和高精度,广泛应用于汽车制造、电子制造的生产流水线场景。此外,在医疗康复、科学研究、教育等领域SCARA机器人都扮演着重要角色,其中谐波齿轮减速器作为核心组件之一,是保证SCARA机器人高精度和高可靠性的核心部件。谐波齿轮减速器的齿轮磨损是SCARA机器人最典型的故障之一,磨损后会引起噪声、齿轮强度降低、漏油、设备发热等问题,从而引发安全事故、造成生产污染,因此其预测方法的研究十分重要且必要。本文通过试验和数据采集,收集了不同工作条件下的谐波齿轮减速器转矩信号,经过分析和处理后发现可以通过转矩信号的特征变化,及时发现或预防因谐波齿轮减速器磨损造成的危害,为后续高质高效的自动化生产提供了保障。

关键词： 漏渣   风帽   磨损   措施  

摘要： 某300 MW循环流化床锅炉风室出现严重漏渣情况,经过观察和分析,发现风帽的磨损和风帽帽头的脱落是造成风室漏渣的主要原因。在运行过程中,控制一次风量,控制入炉燃料的粒度分布和杂物,提高入炉燃料的稳定性,可大大减轻循环流化床锅炉风帽的磨损情况。通过增加风帽帽头与导风管连接件尺寸,提高焊接质量,保证连接强度,避免因风帽帽头脱落造成风室漏渣。