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关键词： 等离子熔覆技术   原位合成   显微硬度   摩擦磨损  

摘要： 选用AlMoZrSi高熵合金粉末和Cr3C2合金粉末作为熔覆原材料。利用等离子熔覆技术在TC11钛合金表面制备原位合成MC型碳化物增强熔覆层,并对其微观组织和物相特征进行表征。此外,还和基体对比研究了显微硬度和耐磨损性能。结果显示:AlMoZrSi(Cr3C2)x (x = 7.5%, 10%)高熵合金熔覆层均由BCC基体相和原位合成的MC型碳化物增强相构成。根据显微硬度和磨损率测试显示:AlMoZrSi(Cr3C2)x (x = 7.5%, 10%)高熵合金的平均显微硬度分别是846.33 HV,1009.27 HV,分别是基体显微硬度390.3 HV的2.17和2.56倍,磨损率分别为2.176 × 10−7 mm3/N/m和1.979 × 10−7 mm3/N/m,相较于基体分别提高了19.2%和26.5%。AlMoZrSi(Cr3C2)0.1高熵合金熔覆层具有优异的综合力学性能。

关键词： 刮板输送机   中部槽   磨粒   磨损   运输条件  

摘要： 以SGB420/30刮板输送机为研究对象,介绍一种刮板输送机中部槽磨粒磨损试验方法。根据中部槽、煤层相关参数构建出DEM-MBD双向耦合模型,然后以此为基础,分别从煤质因素、运输条件因素两个方面出发,模拟分析了中部槽磨粒磨损情况,以此确定出影响中部槽磨损的主要因素,为中部槽的优化设计提供支持,延长中部槽使用寿命,提升整个刮板输送机在煤矿开采中的作用。

关键词： 凸轮轴   异常磨损   磨削烧伤   感应淬火   工艺优化  

摘要： 失效分析得出,凸轮轴感应淬火质量及凸轮轴精磨工艺引起的磨削烧伤是凸轮轴异常磨损的主要原因。通过砂轮修型、优化磨削工艺参数即采取更优磨削烧伤检测手段,增大磨削烧伤检测频次等措施彻底消除磨削烧伤。优化感应器尺寸、感应淬火参数及完善感应淬火后的检测方法,使感应淬火质量得到显著提升。同时工艺优化措施已经固化应用于实际生产中,凸轮轴短里程的异常磨损问题已基本解决。

关键词： 铣削   钛合金   铣削速度   刀具磨损  

摘要： 为研究TC4钛合金铣削加工中铣削速度对刀具磨损的影响,采用ABAQUS有限元软件进行二次开发,利用单因素试验对铣削过程进行切削仿真,通过改变铣削速度观察刀具磨损率的变化情况。随后进行钛合金的铣削试验,对比试验数据与仿真结果,并验证了仿真的正确性。研究结果表明:两种结果基本一致,仿真结果具有一定的可行性;铣削速度越大,刀具的磨损越严重,刀具的磨损率也就越大;铣削速度增大引起铣削温度升高,使工件发生扩散磨损,工件材料扩散到刀具表面后加速了刀具磨损。因此,在实际加工中要尽可能选取适当的铣削速度,从而提高刀具的使用寿命和切削效率。

关键词： 农业机械   磨料磨损   土壤阻力   土壤板结   蓄水能力   材料消耗   冲击磨损   腐蚀磨损  

摘要： 农机触土部件是指与土壤直接接触的特定结构的部件,并使其发生破碎、位移、削切等,其作用在于改善土壤环境,破除土壤板结现象,提高蓄水能力,为农作物提供良好的生长环境。农业机械在作业中需克服土壤阻力,土壤对触土部件产生冲击磨损、磨料磨损、腐蚀磨损,从而造成了材料消耗,导致土壤耕作部件磨损和断裂失效,缩短使用寿命。

关键词： 化学链燃烧   CO_(2)捕集   载氧体   磨损  

摘要： 大规模使用化石燃料导致CO_(2)大量排放,由此引发的全球气候问题受到广泛关注。化学链燃烧采用循环载氧体为燃料提供活性氧,改进了传统燃烧方式,避免了N2对烟气的稀释,降低了CO_(2)的捕集成本,具有CO_(2)内分离的优点,在CO_(2)捕集领域具有较大发展潜力。载氧体是化学链燃烧技术的核心,具有传递热量和释放晶格氧的双重作用,但面临磨损率大和寿命较短的问题,严重影响化学链燃烧技术的经济性。综述了载氧体磨损的表观现象和内在机理,发现化学磨损是载氧体磨损的主要因素;总结了评估和预测载氧体磨损的方法,以及提高载氧体耐磨性的方法,并对未来载氧体的研究方向进行了展望。

关键词： 滚动轴承   润滑   航空发动机   叶轮   仿真   倾角  

摘要： 以航空发动机主轴承润滑所采用的叶轮式径向收油装置为研究对象,结合FLUENT软件仿真分析润滑油损失机理,并对收油装置的结构进行优化设计:叶轮外径降低10%,叶轮内表面由弧面改为平面,叶片倾角降低50%。对优化结构的叶轮式径向收油装置进行试验验证,计算其在不同转速下的收油效率,结果表明:叶轮式径向收油装置的收油效率在不同转速下均得到显著提升,特别是在15000 r/min高速工况下的收油效率由30.91%提高到57.91%,显著增强了主轴承的润滑和冷却效果。

关键词： 激光熔覆   NbC/Ni60复合涂层   微观组织   显微硬度   高温耐磨性能  

摘要： 目的研究NbC颗粒的加入量对H13钢表面激光熔覆NbC/Ni60复合涂层的组织、硬度和耐磨性的影响。方法将Ni60合金粉末与NbC碳化物粉末球磨混合,采用激光熔覆技术,在H13钢基体表面制备不同NbC含量(质量分数分别为0%、10%、20%、30%)增强的NbC/Ni60合金复合涂层。采用电子扫描显微镜(SEM)、X射线衍射仪对复合涂层的微观组织和物相进行分析。借助显微硬度计,研究复合涂层的截面显微硬度分布规律。采用高温摩擦磨损试验机测试复合涂层在真空400℃下的摩擦磨损性能。结果在激光熔覆NbC/Ni60复合涂层中,物相主要由γ-(Ni,Fe)固溶体、Ni_(2)Si、CrB、Cr23C6、NbC组成;熔覆层以胞晶和枝晶为主,NbC含量对复合熔覆层组织及形态具有显著影响,加入少量NbC可使熔覆层组织细化;在NbC的质量分数为20%时,大量弥散的NbC颗粒在枝晶间呈聚集趋势;在NbC的质量分数为30%时,熔覆层中NbC相呈现块状、花瓣状形貌。NbC/Ni60复合涂层的硬度显著高于H13钢基体,随着NbC含量的增加,NbC/Ni60复合熔覆层的显微硬度逐渐升高,NbC的质量分数为30%的NbC/Ni60复合熔覆层的平均硬度高达848HV。在真空400℃、压力100 N、转速100 r/min、时间7200 s磨损工况下,NbC质量分数为20%的NbC/Ni60复合涂层的磨损量最小,因此其高温耐磨性最好。NbC质量分数为10%的NbC/Ni60复合涂层的摩擦因数最小。随着NbC含量的增加,复合涂层的摩擦因数反而升高。结论NbC/Ni60复合涂层与H13钢基体具有很好的冶金结合,显著提高了高温耐磨性能;NbC颗粒硬质相具有较好的增强作用,能够明显提高NbC/Ni60复合涂层的硬度和耐磨性;粗大NbC相不利于复合涂层耐磨性的进一步提高。NbC/Ni60复合涂层的磨损机制主要为磨粒磨损、疲劳剥落磨损。

关键词： Al-Ni-Cr复合涂层   冷喷涂   摩擦系数   极化行为  

摘要： 防腐性能较好的铝基涂层存在耐磨性不足的问题。本文设计了Ni粉和Cr粉复合沉积的方法来改善涂层的耐磨性。采用低压冷喷涂技术,制备了一系列Cr含量不同的Al-Ni-xCr复合涂层。通过金相、扫描电镜及X射线衍射等方法分析了复合涂层的微观形貌和成分。采用显微硬度计和磨损仪测试了涂层的显微硬度和磨损曲线,结合磨痕形貌分析了复合涂层的磨损机理。研究得出:低压冷喷涂可实现Al、Cr、Ni三种金属粉的共沉积,并获得致密、均匀的Al-Ni-xCr复合涂层。枝晶状Ni粉沉积率较高,Cr粉沉积率较低。含70 wt.%Cr的混粉涂层中,Cr含量约为31 wt.%。硬质颗粒Cr同时起到夯实涂层的作用,随着Cr含量增加,Al-Ni-xCr复合涂层的致密性提高。Al-Ni-xCr复合涂层的耐磨性能主要来自于Cr而非Ni,且与Cr含量有关。Al-Ni-70Cr复合涂层耐磨性最佳,磨损率仅为Al涂层的1/2。其优异的耐磨性归因于摩擦界面形成了稳定的、较硬的、含Cr量较高的复合氧化膜,抑制了磨损过程。

关键词： 密封材料   浸锑石墨   无压烧结SiC   3D打印SiC   摩擦磨损特性   磨损机理  

摘要： 为研究干气密封用密封材料的摩擦学特性,采用销盘旋转试验台研究3种浸锑石墨在干摩擦条件下分别与无压烧结SiC和3D打印SiC配对时的摩擦磨损特性,探讨了速度、载荷对密封材料摩擦磨损特性的影响,揭示了配对副材料表面的磨损机理。结果表明:随着载荷p与速度v的乘积(pv值)的增大,摩擦因数和磨损率均呈现逐渐减小趋势;在pv值较小时磨损机理为严重的磨粒磨损和轻微的黏着磨损,在pv值较高时磨损主要发生在碳化硅摩擦表面黏附的石墨转移层间,磨损机理主要表现为黏着磨损;在研究pv值变化对浸锑石墨与SiC密封材料配对副摩擦磨损特性的影响时,首选定载荷变速度试验方法。