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关键词： Cu-15Ni-8Sn合金   摩擦磨损性能   表面形貌   磨损机制  

摘要： 目的研究不同摩擦载荷及频率条件下Cu-15Ni-8Sn合金摩擦因数及磨损率的变化规律,探明机械参量变化对合金摩擦学性能的影响机制。方法采用熔炼法制备Cu-15Ni-8Sn合金,在干摩擦条件下对合金进行变载荷/变频率的销盘式往复摩擦实验,并对其摩擦因数、磨损率、磨损形貌及摩擦界面进行形貌及成分分析。结果随摩擦载荷的增大,2种载荷下Cu-15Ni-8Sn合金摩擦因数均呈现先增大后减小的趋势,整体在0.5~0.8之间;磨损体积随载荷的增加而增加;在2 Hz条件下合金的比磨损率随摩擦载荷的增大先降低后升高,在5 Hz条件下合金的比磨损率随摩擦载荷的增大先升高后降低;在高频高载条件下,磨损最为严重。磨痕及摩擦副表征结果显示,在干摩擦条件下,Cu-15Ni-8Sn合金主要以磨粒磨损和疲劳磨损为主;在摩擦过程中,合金基体及对偶同时发生磨损,剥落物以磨屑形式参与摩擦,因此在摩擦界面间发生元素转移。结论在干摩擦条件下,相较于摩擦频率,Cu-15Ni-8Sn合金受摩擦载荷的影响更大。合金磨屑以细小的颗粒状为主,但在低频率、高载荷条件下,会有大块片状磨屑。在干摩擦过程中,对磨副与合金之间会发生相互转移。随着载荷、频率的增加,摩擦层厚度也会变大,且摩擦过程中摩擦层内无剧烈氧化。

关键词： 生产车间   机械零件   加工中心机床   技能大师   中国兵器工业集团   精益求精   千吨级  

摘要： 在中国兵器工业集团江麓机电集团有限公司(以下简称“江麓集团”)的生产车间里,机器轰鸣、工件飞转。卜伟伟正在操作铣车加工中心机床,他紧盯屏幕,认真观察铣床上铁屑流出的状态,神情专注。十多年来,小到螺丝钉,大到千吨级机器,经卜伟伟一双手打磨、改进、组装过的机械零件与装备数以万计。凭借着过硬的技术、实干创新的精神,卜伟伟从一位兢兢业业的基层技术工人成长为精益求精的技能大师。

关键词： 圆锥破碎机   衬板磨损特征   破碎腔型   演变过程  

摘要： 圆锥破碎机是一项十分重要的设备,本身被广泛应用到了矿山、冶金、建筑等多项领域中,自身的破碎性能决定了生产效率以及稳定性的提升,同时也和经济效益体现有关。本身是破碎机的重要部件磨损特征和破碎机的破碎效果有关。文章中结合圆锥破碎机衬板的特征,提出了破碎枪型演变过程。在优化圆锥破碎机设计的基础上,提高衬板的使用性能。

关键词： 盾构刀具   掘进参数   磨损状态识别   小波包分析  

摘要： 盾构机掘进过程中,掘进参数作为盾构刀具磨损的主要影响因素,有必要对掘进参数与刀具磨损间的影响进行研究。该研究依托成都地铁13号线砂卵石地层盾构隧道施工工程,通过对现场采集的掘进参数数据进行信号预处理并利用小波包分析提取刀具磨损识别指标,结合灰色关联分析法及回归拟合建立刀具磨损状态识别模型,探析掘进参数对盾构刀具磨损的影响规律,并提出针对盾构掘进参数设置的优化方案。研究结果表明,此方法适用于识别盾构刀具磨损状态,其中扭矩信号识别刀具磨损状态精度最高、效果最稳定,可为类似盾构隧道施工工程提高盾构掘进效率提供参考。

关键词： 蠕墨铸铁   气门-气门座圈   温度   冲击磨损   磨损机理  

摘要： 蠕墨铸铁是高功率密度柴油机燃烧室气缸盖的主要制作材料,随着转速、爆压、功率密度的不断升高,气门与蠕铁气门座之间的频繁碰撞冲击导致冲击磨损加剧。利用自制冲击磨损试验机进行了不同环境温度(室温、300、400、500℃)和不同冲击频率(10、12、14 Hz)下的冲击磨损试验。结果发现,蠕墨铸铁的磨损量随着冲击次数的增加先快速增大随后趋于缓慢;随着冲击频率、工况温度的升高,磨损量先缓慢增大随后快速增大。材料冲击表面具有凹坑、犁沟、材料堆积的现象,且随着冲击次数、冲击频率、环境温度的升高,磨损面出现大量片状剥落层以及塑性变形。磨损机制主要以磨粒磨损和接触疲劳磨损为主,同时伴有轻微的黏着磨损和冲蚀磨损。

关键词： 磨损   控制棒   有限元  

摘要： 控制棒包壳的磨损问题在核反应堆的安全运行中扮演着至关重要的角色。本研究旨在深入探讨控制棒包壳的磨损机制及其影响因素,以提高反应堆的安全性和性能。本研究基于E. Marc等试验测量的摩擦系数和磨损系数,利用商业有限元分析软件ABAQUS,建立了控制棒包壳与接触区域的模型。分析过程中,采用能量磨损模型,同时借助UMESHMOTION子程序和ALE自适应网格方法,实现了磨损表面的动态更新。在确保计算结果准确性的前提下,对比了二维与三维模型,最终选择了计算效率更高的二维模型进行分析。本研究进一步探讨了加速因子、摩擦系数和分析步长对计算结果的影响,确立了合理的参数设置,为控制棒磨损演化规律的研究提供了基础。通过对不同工况下磨损深度分析,得出了如下主要结论:适当的液体润滑对于减少包壳磨损非常重要。研究结果不仅直观地展示了不同环境下的控制棒包壳磨损行为,而且为控制棒寿命预测和优化设计提供了宝贵的基础。

关键词： 变径管   数值模拟   冲蚀磨损   结构改进  

摘要： 针对变径管冲蚀失效的问题,基于DPM模型、Realizeble k-ε模型和颗粒磨损方程对变径管进行数值模拟计算,分析流速、颗粒直径、质量流量、过渡倾角、改进后过渡圆角对变径管的冲蚀磨损规律和改进后变径管的性能。结果表明:过渡段与小径管相贯处冲蚀磨损最为严重;随流速、质量流量的增大和颗粒直径的减小,最大冲蚀速率逐渐增大,其中受流速的影响最大。过渡倾角由5°增加至35°,最大冲蚀速率在9.32×10^(-5) kg/(m^(2)·s)上下波动;由35°增加至85°,最大冲蚀速率整体上升、后大幅度下降;80°~85°时,最大冲蚀速率较小且受各因素的影响很小,尤其等于85°时,其最大冲蚀速率降低了23.5倍。结构改进后过渡圆角7.5~15 mm变径管的最大冲蚀速率小于改进前变径管,且冲蚀分布比较均匀;随过渡倾角的增大,结构改进后过渡圆角2.5~15 mm变径管与改进前变径管相比,管内最大压力相差逐渐减小,且改进后管内最大压力及应力均低于改进前变径管,管内压力最大降低了2.25倍。该结果可为实际作业中变径管的选用及结构设计与优化提供参考。

关键词： 膝关节   骨关节炎   牛津单髁置换术   部分软骨磨损  

摘要： 目的总结牛津单髁置换术(unicompartmental knee arthroplasty,UKA)治疗膝关节内侧间室部分软骨磨损(partial thickness cartilage loss,PTCL)的研究进展,旨在进一步明确手术适应证。方法广泛查阅近年来国内外关于牛津UKA治疗膝关节内侧间室PTCL的相关文献,并对其研究进展进行综述。结果牛津UKA主要适应证是膝关节内侧间室全层软骨损伤,虽然其治疗膝关节内侧间室PTCL也显示出一定疗效,但也有相反结论报道,因此内侧间室PTCL能否选择该术式尚存在争议,有待大样本量、多中心研究进一步明确。术前准确评估软骨损伤程度尤为关键,基于此选择合适PTCL患者进行牛津UKA,有望优化治疗效果。结论对于膝关节内侧间室PTCL患者,牛津UKA可能是一种有效治疗手段,但需要严格筛选患者和准确的术前评估来确保手术成功和远期疗效。

关键词： Cu基复合材料   镀Ni石墨   磨损机制  

摘要： 石墨添加量是影响Cu基复合材料摩擦学性能的关键因素之一。为此,研究了镀Ni石墨含量(2、4、6和8 mass%)对镀Ni石墨/Cu复合材料摩擦学行为的影响,分析了石墨含量与复合材料的微观组织、物理性能及硬度的关系,以确定最佳的石墨添加量。结果表明:复合材料中石墨与Cu之间的结合性较好,没有出现明显的空隙和裂纹;随镀Ni石墨由2 mass%增加到8 mass%,复合材料的致密度和导电率分别减小了3.7%和43.5%,硬度先由60.3 HV0.1增大到63.4 HV0.1后再减小到59.7 HV0.1,其中转折点在6 mass%镀Ni石墨,而摩擦系数和磨损率均为先减小后增大。因此,理想的镀Ni石墨添加量为6 mass%,此时,复合材料的磨损机制以磨粒磨损为主,粘着和氧化磨损为辅。

关键词： 激光熔覆   nano-Cu/MoS_(2)   固体润滑   耐磨减摩  

摘要： 采用激光熔覆的方法在42CrMo钢基体上制备了nano-Cu/MoS_(2)镍基合金熔覆层,运用扫描电镜、XRD、显微硬度计以及摩擦磨损试验机等探究了不同含量nano-Cu/MoS_(2)熔覆层的组织及耐磨减摩性能.结果表明,采用激光熔覆技术制备的nano-Cu/MoS_(2)镍基合金熔覆层中上部为细密的等轴晶,中下部至靠近熔合线主要为条柱状晶,添加nano-Cu/MoS_(2)颗粒后覆层中部等轴晶粒部分转变为条带状,覆层中产生了金属硫化物CrS和软金属铜,晶界处分布一些细小MoS_(2)颗粒,受润滑相与部分晶粒粗化影响与C1(无nano-Cu/MoS_(2))相比,C2~C4(5%~15%nano-Cu/MoS_(2))熔覆层的硬度显著下降,但与基体相比有1.45~2.06倍,具有良好的力学性能,而摩擦质量损失增加最高达到0.0198 g,摩擦系数逐渐减小,熔覆层最低摩擦系数0.4430较C1明显降低,兼顾力学性能、摩擦系数和摩擦质量损失角度考虑,nano-Cu/MoS_(2)含量为10%,激光功率290 W、扫描速度6 mm/s时,其熔覆层力学及摩擦学性能为佳.