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关键词： 磷酸盐陶瓷涂层   高温冲蚀磨损   冲蚀角   机理  

摘要： [目的]垃圾焚烧炉锅炉管道面临严重的高温冲蚀磨损问题,本文研究了磷酸盐陶瓷涂层的耐高温冲蚀磨损性能,以期实现对垃圾焚烧炉锅炉管道的长寿命保护。[方法]以浓磷酸、氢氧化铝、氧化镁和氧化锌为原料,在12Cr1MoV钢表面制备了磷酸盐陶瓷涂层。在不同冲蚀颗粒质量和冲蚀角下对涂层进行高温冲蚀磨损试验,利用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)研究了磷酸盐陶瓷涂层的微观组织结构和冲蚀磨损形貌,探究了涂层的高温冲蚀磨损机理。[结果]磷酸盐陶瓷涂层的冲蚀质量损失随着单位时间内冲蚀颗粒质量的增加而线性增大,涂层磨损率最大时的冲蚀角是90°,随着冲蚀角减小,冲蚀率逐渐减小,冲蚀区域由圆形变为椭圆形。涂层表面在冲蚀后出现许多凹坑,冲蚀角越大则凹坑越深、越明显。[结论]磷酸盐陶瓷涂层在高温冲蚀磨损试验中符合脆性材料的冲蚀磨损规律,它适用于垃圾焚烧炉锅炉管道防护领域。

关键词： 摩擦磨损   可靠性   重载润滑脂   相关性   轴承台架试验  

摘要： 为提高润滑脂产品配方筛选效率、节约轴承台架试验成本,提出了1种基于SRV摩擦磨损试验机的圆柱滚子-圆盘线接触往复运动模式评定重载轴承润滑脂摩擦磨损性能的试验方法.采用四款重载润滑脂为试验样本,通过Pearson相关性系数法进行了SRV圆柱滚子-圆盘线接触往复摩擦磨损试验结果与FE-8轴承磨损台架试验结果间的相关性探讨,确定了方法最优试验参数,并在最优试验条件温度25℃,载荷1 kN,位移1 mm,往复速率50 Hz下完成了方法重复性考察.结果表明:SRV圆柱滚子-圆盘线接触往复试验方法试验结果重复性良好、可靠性高,与FE8轴承台架结果对应性优于四球机磨斑直径法(SH/T 0204-1992)以及SRV球滚子-圆盘接触试验法(NB/SH/T0721),更适用于重载轴承用润滑脂在摩擦副表界面的抗磨减摩性能的分析评定.

关键词： 铜基摩擦材料   润滑组元   摩擦磨损性能   制动性能   显微组织  

摘要： 采用粉末冶金方法制备了分别以鳞片石墨、球形石墨、焦炭、人造石墨和隐晶石墨为润滑组元的铜基摩擦材料,使用MM3000摩擦磨损试验机测试了摩擦磨损和制动性能。结果表明:在3 000~7 000 r/min的转速下,含人造石墨铜基摩擦材料的平均摩擦因数最高,但磨损量大;含焦炭铜基摩擦材料的摩擦因数次之,但磨损量最小,优于含鳞片石墨铜基摩擦材料。在7 000 r/min转速制动条件下,含人造石墨铜基摩擦材料的瞬时摩擦因数最高,制动时间最短,但摩擦材料表面温升最大;含焦炭铜基摩擦材料的瞬时摩擦因数和制动时间次之,但摩擦材料表面温升最小,且整体性能优于常用的含鳞片石墨铜基摩擦材料。因此,相比而言,以焦炭作为润滑组元的铜基摩擦材料具有最佳的摩擦磨损和制动性能。

关键词： 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。

关键词： 盾构隧道   砂卵石地层   刀具磨损预测模型  

摘要： [目的]砂卵石地层中的石英颗粒体积分数较高,会导致盾构刀具磨损严重,影响施工进度及工期。建立盾构刀具磨损预测模型来预测盾构刀具的磨损量,是确保盾构法施工高效安全进行的重要环节。因此,有必要研究刀具磨损预测模型,并进行刀具参数敏感性分析。[方法]分析了砂卵石地层对盾构刀具的研磨性;介绍了砂卵石地层盾构刀具的切削机理;建立了考虑微观磨损特征的盾构刀具磨损预测模型,并对刀具参数进行敏感性分析。[结果及结论]不均匀系数、特征粒径与材料的磨损量正相关;塑性去除磨损、脆性去除磨损和黏着磨损的体积分数分别为61.4%、30.8%、7.8%,塑性去除磨损和脆性去除磨损占比较大;磨损系数随着不均匀系数和特征粒径的增大而增大,盾构刀具的磨损量整体随着刀具刃角的减小而减小。盾构刀具的磨损主要由磨粒磨损和黏着磨损造成。

关键词： 课程思政   机械类课程   思政教育   机械系统仿真   深度融合   教育教学改革   机械人才培养   设计与实践  

摘要： 课程思政旨在充分挖掘专业课程中的思政元素构建全课程育人系统、全面提升人才培养实效,这已成为当前教育教学改革的主要趋势。“机械系统仿真设计与实践”是机械专业的重要课程,在专业化机械人才培养方面发挥着重要作用,推动其课程思政是实施机械类课程创新改革的重要举措,不仅能够实现育才与育德的高度统一,提升机械人才培养实效,而且能为其他机械类课程思政改革提供经验参考,推动思政教育和机械教育的深度融合。机械系统仿真设计与实践课程思政具有可行性。

关键词： 自动化技术   汽车控制系统   发动机控制  

摘要： 阐述自动化技术在汽车机械控制系统中的应用,包括在发动机控制、车身控制、底盘控制中的应用。探讨自动化技术对汽车机械控制系统的优化,能够提高燃油效率、行驶安全性和舒适性。

关键词： Al matrix composite   microstructure   sliding test   high temperature   wear mechanism  

摘要： In recent years,the addition of Ni has been widely acknowledged to be capable of enhancing the mechanical properties of Al-Si ***,the effect of Ni on the wear behaviors of Al-Si alloys and Al matrix composites,particularly at elevated temperat-ures,remains an understudied *** this study,Al-Si-Cu-Mg-Ni/20wt%SiC particles(SiCp)composites with varying Ni contents were prepared by using a semisolid stir casting *** effect of Ni content on the dry sliding wear behavior of the prepared compos-ites was investigated through sliding tests at 25 and 350℃.Results indicated that theθ-Al_(2)Cu phase gradually diminished and eventually disappeared as the Ni content increased from 0wt%to 3wt%.This change was accompanied by the formation and increase inδ-Al_(3)CuNi andε-Al_(3)Ni phases in *** hardness and ultimate tensile strength of the as-cast composites improved,and the wear rates of the composites decreased from 5.29×10^(−4)to 1.94×10^(−4)mm^(3)/(N∙m)at 25℃and from 20.2×10^(−4)to 7×10^(−4)mm^(3)/(N∙m)at 350℃with the increase in Ni content from 0wt%to 2wt%.The enhancement in performance was due to the presence of strengthening network structures and additional Ni-containing phases in the ***,the wear rate of the 3Ni composite was approximately two times higher than that of the 2Ni composite due to the fracture and debonding of theε-Al_(3)Ni *** wear,delamination wear,and oxidation wear were the predominant wear mechanisms of the investigated composites at 25℃,whereas delamination wear and oxid-ation wear were dominant during sliding at 350℃.

关键词： 三维多凸体接触模型   单晶铜   摩擦黏附   分子动力学模拟  

摘要： 从纳米级微凸体间剪切运动的角度研究干摩擦机理。考虑同质弹性材料接触过程中存在黏附力、原子转移和凸体间相互作用对纳观黏附摩擦接触过程的影响,采用分子动力学方法研究纳米尺度下同质单晶铜材料的弹性刮头与弹性多凸体基体接触过程的表面摩擦响应,分析了弹性刮头与多凸体多点连续接触的摩擦规律以及刮头接触变形与基体变形的相互作用。研究结果表明:晶格方向差异会导致凸体间不同程度的磨损,摩擦系数随着晶格角度的增大而减小;在控温条件下,摩擦系数随着晶格角度的增加而降低;速度的增加具有一定的减摩作用。由于多凸体模型考虑到凸体间相互作用对材料变形和失效的影响,发现在不同工况下材料表现出不同的抵抗刮擦和变形的能力,弹性刮头以及凸体间相互作用对纳观黏附摩擦特性产生重要影响。