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关键词： 弓网装置   磨损成分检测   磨损机制   轨道交通  

摘要： 研究轨道交通弓网装置的磨损成分及磨损机制,对列车受电弓与接触网的接触特性进行分析。通过采集列车运行中的电流、电压、速度等参数,研究弓网系统的磨损过程。观察磨屑试样的宏观与微观形貌,并利用电子探针进行元素分析,确认磨屑的主要化学成分和来源。研究结果可以为优化弓网接触装置、减少磨损提供理论依据。

关键词： 表面织构   纳米粒子   电泳   摩擦   磨损  

摘要： 目的研究利用电场在钛合金(Ti6Al4V)与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)摩擦界面聚集的卵磷脂颗粒的润滑性能。方法制备卵磷脂分散纳米溶液,探究不同分散剂对颗粒分散度的影响。对Ti6Al4V盘表面进行织构化处理,利用电场操纵卵磷脂纳米颗粒聚集,通过扫描电子显微镜(SEM)表征颗粒聚集效果,并评价在织构化和卵磷脂润滑颗粒聚集协同处理下Ti6Al4V金属盘表面的摩擦学性能。结果将十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为分散剂,使用超声制备的纳米乳液的粒径为200~500 nm。使用激光共聚焦显微镜(CLSM)观测到在卵磷脂溶液通电后的织构表面的深度比同参数未通电织构表面的深度减小了9.9μm,证实通电后织构内部存在卵磷脂微颗粒的聚集。采用SEM观测不同电流密度下的织构盘表面发现,在大电流密度下织构盘表面整体被卵磷脂层覆盖,出现轻微氧化,表面氧化物的主要成分为金红石型TiO2,加剧了UHMWPE的磨损。在小电流密度下,卵磷脂颗粒被填充在织构内部,织构盘表面的润滑性能更佳。聚集了纳米颗粒的Ti6Al4V织构盘的润滑性能良好,其摩擦因数最低可达0.075。结论利用电场驱动卵磷脂颗粒在摩擦界面聚集,实现了预期的减摩抗磨效果。当电流密度较小时,所聚集的卵磷脂层的润滑效果更佳。

关键词： 块体金属玻璃   原子力显微镜   纳米磨损   JKR模型   加工硬化  

摘要： 基于热塑压印获得的原子级平整的Pt基块状金属玻璃(Pt-BMG)，采用原子力显微镜(AFM)研究了块体金属玻璃在纳米磨损下的加工硬化行为。研究发现：Pt-BMG在不同循环次数的磨损表现为两个阶段，低载荷阶段(57～108 nN)的磨损率明显高于高载荷阶段(216～324 nN)，这是由于低载下的磨损由表面氧化膜主导，高载下的磨损由Pt-BMG基体主导。随循环次数从1次增加至10次，Pt-BMG的磨损率呈现逐渐下降的趋势，下降的速率随次数增加而迅速减小，当循环次数从5次增加至10次过程中，Pt-BMG的磨损率几乎没有变化；通过JKR模型解耦纳米摩擦磨损中的黏着摩擦和犁耕摩擦发现，当循环次数从1次增加到5次，Pt-BMG在纳米磨损中的摩擦剪切强度由3.32 GPa迅速增加到5.20 GPa，次数进一步增加至10次时，摩擦剪切强度略有增加，为5.41 GPa，这与Pt-BMG磨损率随循环次数的变化规律吻合，证实了Pt-BMG在纳米磨损下存在加工硬化行为；Pt-BMG的加工硬化行为与应力状态、尺度密切相关，纳米尺度划痕条件下的受限应力状态促进了金属玻璃结构内原子的扩散弛豫能力，抑制了剪切局域化行为，使得结构弛豫湮灭自由体积的速率高于剪切膨胀产生自由体积的速率，导致结构致密化，从而产生块体金属玻璃纳米摩擦磨损的加工硬化现象。

关键词： 高强度钢   机械零件   材料选择   性能分析  

摘要： 随着机械工业的发展,通用机械零件对材料的性能要求越来越高。高强度钢因其卓越的机械性能和良好的加工性能成为机械零件的首选材料之一。本文主要论点是通过对高强度钢材料的选择及其性能的综合分析,为机械零件的设计和制造提供科学依据。研究内容包括高强度钢材料的分类、性能特点、选择标准以及实际应用中的优势和挑战。通过对比不同高强度钢材料的性能,提出了优化机械零件材料选择的策略,以提升零件的整体性能和使用寿命。

关键词： 高速精密加工   刀具磨损   监测诊断   优化策略  

摘要： 针对高速精密加工中的刀具磨损问题,深入探讨刀具磨损的机理及其优化策略,考察快速精确制造过程中切削工具耗损的种类与原理,并进一步分析作用于切削工具耗损的关键要素,同时概述对刀具磨损进行监控和诊断的技术,涵盖经典技术和当代智能化方法,并且提出针对刀具材质、表面覆层、加工参数及其几何外形的改进方案。实验探究证实了调整方案的功效,并且通过事例评估,深入研讨了这些调整方案在实际制造过程中的运用情况。

关键词： 重轨钢   疲劳   磨损   裂纹   组织  

摘要： 为了明确珠光体钢轨在滚动接触疲劳/磨损交互载荷下的伤损及表层微观组织演变规律.本文以轧态、热处理态的珠光体重轨钢U76CrRE为研究对象,采用滚动摩擦磨损试验机、激光共聚焦显微镜(LSCM)、扫描电镜(SEM)、背散射衍射仪(EBSD)对无预制裂纹和有不同深度预制裂纹的钢轨磨损量、表面伤损、变形层、裂纹萌生及扩展进行测定和观察分析,结果表明,当无预制裂纹或预制裂纹深度小于磨损层时,轧态和热处理态钢轨均以磨损失效为主,但轧态钢轨的磨损量及变形层大于热处理态,其近变形层区域珠光体中的铁素体细化,与同样细化成小颗粒的渗碳体杂糅在一起,铁素体晶粒以小角度晶界为主,但随着距表层距离的增加,铁素体晶粒的大角度晶界比例逐渐增加,其裂纹呈现出角度大、深度深和长度小的特点,而热处理态钢轨的裂纹呈现出角度小、深度浅和长度大的特点,裂纹扩展趋势比轧态钢轨显著.当预制裂纹深度大于磨损变形层时,预制裂纹会使钢轨提前结束磨损机制,促进疲劳裂纹的产生并迅速扩展,导致疲劳失效加快,裂纹呈现出角度大、深度深和长度大的扩展趋势,使得轧态和热处理态钢轨均以疲劳失效为主,其中轧态钢轨的裂纹扩展趋势比热处理态显著.当轧态和热处理态钢轨在与硬度较高的车轮钢匹配时,裂纹角度、深度和长度都比与硬度较低的车轮钢匹配时显著.

关键词： Cu-WC复合镀层   钛合金   脉冲电沉积   硬度   摩擦磨损性能  

摘要： 为有效提高钛合金的抗摩擦磨损性能,在钛合金表面脉冲电沉积Cu-WC复合镀层。分别研究了平均电流密度、脉冲占空比对复合镀层的微观形貌、WC颗粒含量、硬度以及摩擦磨损性能的影响。结果表明:当平均电流密度为1.5 A/dm^(2)、脉冲占空比为20%时,电沉积的Cu-WC复合镀层致密性最好,WC颗粒含量接近2.4%,其硬度(240.4 HV)约为纯Cu镀层的2倍,还表现出良好的抗摩擦磨损性能,平均摩擦系数较钛合金降低约38%。适当增大平均电流密度(0.5~1.5 A/dm^(2))或提高脉冲占空比(10~20%)能使较多WC颗粒参与电沉积过程,起到明显细化晶粒作用和弥散强化作用,促进形成结构致密的Cu-WC复合镀层,因而具有较高硬度和良好的抗摩擦磨损性能。

关键词： 自动化技术   汽车机械   机械控制   控制系统   技术应用  

摘要： 汽车机械控制系统是用于监测和调整汽车运行状态的重要系统,对保证汽车运行的性能及安全性而言,有着非常重要的作用。自动化技术在汽车机械控制系统中的应用,能够实现对汽车运行数据的监测,做出自动化的系统任务调节,提升汽车驾驶的安全性和舒适性。本文旨在探讨自动化技术在汽车机械控制系统中的应用,首先就汽车机械控制系统进行了概述,介绍自动化技术带来的优势,强调自动化技术的重要作用,基于此,就自动化技术在汽车机械控制系统中的具体应用进行深入分析,旨在为汽车机械自动化控制相关理念的理解及汽车行业未来发展提供有益的启示。

关键词： 判断矩阵   层次单排序   层次总排序   一致性检验   最大特征根  

摘要： 机加工中零件质量影响因素多,导致实际生产出现产品质量问题。为解决此问题,利用AHP法通过咨询相关专家及车间统筹管理人员、跟踪车间一线工人实际加工流程及查阅相关文献资料,构建影响零件加工质量因素的分层递阶结构模型,再以该领域内各专家对其影响因素的两两比较得出的判据,构建目标层与准则层及准则层与方案层的判断矩阵,对各个判断矩阵进行层次单排序和目标层次总排序,得出影响零件加工质量的各因素的重要度。结果表明:在目标层与准则层的单排序中,职工及设备对零件的加工质量影响度最大,零件的材料影响度次之,后续影响度次序是工艺和管理;总排序中目标层相对于方案层也按照权重大小给出了具体的排列次序,为各大企业进一步寻求零件加工质量提供参考依据。

关键词： 热处理轨钢   珠光体轨钢   摩擦磨损   磨损机理  

摘要： 通过环块对磨试验,研究不同试验力以及循环周次下75 kg/m珠光体重载热处理轨钢的摩擦磨损性能,并与添加RE、Nb和Ni元素的轨钢对比。同时结合扫描电镜、透射电镜和电子探针技术,分析了试样磨损后表面形貌、剖面损伤、塑性变形区的微观组织演变以及元素含量变化。结果表明,随着试验力增大,磨损量增大,磨损形式由氧化磨损向粘着磨损和疲劳磨损过渡,变形区白层的厚度增大。随着摩擦磨损循环周次的增加,变形区晶粒更加细小,塑性变形层厚度变大。但在较大的试验力下,白层中的裂纹扩展相交后导致材料发生破碎,磨损量增加。添加RE、Nb和Ni元素的轨钢相较于原始态轨钢的珠光体片层间距细化了21.8%,珠光体片层间距越小,形成的白层厚度越小且不易破碎,因此具有更好的耐磨性。