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关键词： 石墨烯   钛基复合材料   增强体   摩擦因数   磨损量  

摘要： 钛合金密度低、比强度和比刚度高、耐高温、耐腐蚀,但其硬度低、导热性差、黏性高、耐磨性差,这成为制约钛合金应用的重要因素。采用粉末冶金法制备石墨烯增强钛基复合材料,研究石墨烯对显微组织、硬度、拉伸性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明:钛基复合材料晶粒尺寸较基体细小,并随着石墨烯含量的增加而减小。与基体相比,钛基复合材料的硬度、强度和摩擦磨损性能均得到显著提高。随着石墨烯含量的增加,硬度和强度升高,塑性下降,摩擦因数和磨损量都有所降低。当烧结温度为1273 K,石墨烯质量分数为0.5%时,钛基复合材料的硬度、拉伸和摩擦磨损综合性能最优,磨损量最小,较纯钛降低40%。

关键词： 真空电弧熔炼   稀土Y   GCr15   摩擦磨损   热处理  

摘要： 采用真空电弧熔炼法制备含稀土Y的GCr15轴承钢并对其进行不同工艺参数的热处理。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、显微维氏硬度计及摩擦磨损试验机等对试样的物相结构、微观组织、维氏硬度以及摩擦磨损性能进行表征。结果表明:相比未添加稀土Y的GCr15钢,添加0.036%稀土Y的GCr15钢的晶粒尺寸更小,晶格畸变程度更大,碳化物分布更均匀。当淬火温度和保温时间为830℃和20 min,回火温度和保温时间为160℃和30 min时,GCr15-Y钢的硬度最大,为814 HV,摩擦系数最小,为0.158,此时犁沟浅且窄,磨损最轻,耐磨性最好。在干摩擦条件下GCr15-Y轴承钢的磨损机制主要为磨粒磨损和粘着磨损。

关键词： 电接触   微动磨损   接触电阻   铜基电接触材料   电镀  

摘要： 紫铜因其具有良好的导电性能,常用于高低压开关触头。在实际工况下,由于电触头会受到外部振动,其接触表面会发生磨损,从而使电接触性能下降。选用Ag-Ni和Ni两种电接触材料在紫铜表面进行电镀处理,并在电接触微动磨损试验机上进行不同载荷下的电接触微动磨损试验,分析两种镀层材料的接触电阻和摩擦因数变化曲线。结果表明:随着载荷的增加,不同镀层材料的摩擦因数随之降低;当载荷一定时,电镀Ag-Ni试样的平均摩擦因数比无镀层和电镀Ni试样更低;不同镀层材料的接触电阻随着载荷的增加而降低,在4000次循环后,与无镀层和电镀Ni试样相比,电镀Ag-Ni试样具有最低的平均接触电阻,表明电镀Ag-Ni在一定程度上改善了紫铜的导电性能;由于电镀Ni试样表面更高的硬度从而表现出更优异的耐磨性,与无镀层和电镀Ag-Ni试样相比,具有最低的磨损体积。磨损机制分析表明,在微动运行过程中,氧化磨屑的生成与排除会导致接触电阻变化波动剧烈,且接触电阻与磨痕表面氧化物面积占比呈正相关;两种镀层材料的磨损机制以黏着磨损为主。

关键词： 异物   冲击   磨损  

摘要： 核电厂系统内部的部件脱落或者设备维修时物品遗落,将在系统内部产生异物。异物对核电厂的系统安全运行产生不利影响。目前异物对核电厂燃料组件等重要核心设备和部件的冲击和磨损特性研究相对较少。本文对异物冲击和磨损理论及实验研究结果进行总结,梳理异物冲击和磨损特性分析中的关键问题,为推动核电厂异物冲击和磨损的深入研究奠定基础,同时为燃料组件等核心部件的安全分析与设计提供一定参考。The detachment of components within the nuclear power plant system, along with items inadvertently left behind during maintenance activities, can lead to the presence of foreign objects in the system. These foreign objects pose significant risks to the safe operation of nuclear power plants. Currently, research on the impact and wear characteristics of foreign objects affecting critical core equipment and components—such as fuel assemblies—remains limited. This paper provides a comprehensive summary of both theoretical and experimental findings related to foreign object impact and wear, identifies key issues in analyzing these characteristics, establishes a foundation for advancing research in this area, and offers valuable insights for the safety analysis and design of core components like fuel assemblies.

关键词： 超疏水表面   线性磨损   磨损材料  

摘要： 线性磨损试验作为超疏水涂层检测机械稳定性的常用方法,已经被广泛应用。本文综述了线性磨损试验采用的不同磨损材料:砂纸、塑料、棉织物、A4纸、塑料毛刷和橡胶,进行线性磨损的效果对比。给出较为合适的磨损材料选择建议,为后续相关研究提供参考,避免因选择磨损材料不当而使得测试结果无效。

关键词： 重型卡车   空气动力学   轮胎磨损颗粒物   轮胎   分布特性  

摘要： 建立了流固颗粒相单向耦合的重型集装箱卡车空气动力学模型,研究了不同车速下轮胎磨损颗粒物的空间和浓度分布。研究结果表明:重型卡车轮胎磨损颗粒物扩散受车尾涡流影响较大;在横向上,扩散宽度在车后呈现先增大后稳定的趋势,最宽可以达到3.0 m,颗粒物浓度呈现先升高后降低的趋势,在横向1.0 m位置达到最高值0.34 mg/m^(3);在纵向上,磨损颗粒物扩散高度先升高后保持高度,在车后方4.0 m位置最高可以达到4.8 m左右,颗粒物浓度呈现先升高后降低的趋势,浓度最高可达到0.33 mg/m^(3),出现在车后方1.0 m截面0.5 m高度位置。获得的轮胎磨损颗粒物的空间扩散分布特性和浓度分布规律可为重型集装箱卡车颗粒物造成的环境问题研究及其捕集策略的制定提供科学参考。

关键词： CK-4   柴油机油   高速客船   应用研究   磨损  

摘要： 高速客船发动机作为高速客船的心脏,满负荷运行时间长,运行温度高,因此其对发动机油的性能要求非常高。针对高速客船发动机的工况特点和润滑需求,研制生产了CK-4 Plus 10W-40柴油机油,并在2台具有代表性的高速客船发动机上开展超过1000 h的应用性能验证研究。定期采样跟踪分析、船上实时监控分析以及发动机拆解观察的结果表明:CK-4 Plus 10W-40柴油机油具有优异的综合性能,完全满足高速客船发动机长换油周期的润滑需求。基于CK-4 Plus 10W-40柴油机油优异的综合性能表现,某公司10余艘高速客轮已全面推广使用CK-4 Plus 10W-40柴油机油,取得了良好经济效益。

关键词： Ni   Cu-Sn-Bi双金属复合材料   环境温度   摩擦   磨损  

摘要： 采用粉末冶金工艺在钢背底上烧结了2种不同Ni含量(质量分数为0%和2%)的铜锡铋(Cu-Sn-Bi)双金属复合材料,研究了复合材料合金铜层密度、布氏硬度、微观组织和不同环境温度(25、70、100和150℃)下的摩擦学性能.结果表明:Ni强化后的复合材料密度和表面硬度均有所提高;合金表面孔洞减少,晶粒细化作用明显,这归因于Ni加入合金中引起的再结晶反应;拉伸断口处的小韧窝提高了合金的断裂韧性;相对于未经Ni强化的Cu-Sn-Bi,摩擦试验中含质量分数2%Ni的Cu-Sn-Bi复合材料在温度较低时有更稳定的摩擦系数和更长的摩擦寿命,这得益于强化后的合金磨痕表面形成了1种耐磨层;在温度较低时,耐磨层主要由磨痕表面的轻微塑性变形层和吸附的NiO氧化层组成;在温度较高时,耐磨层主要由磨痕表面均匀涂覆的Fe_(2)O_(3)和Fe_(2)O_(4)组成;此外,强化后的Cu-Sn-Bi合金大幅减少了在干摩擦过程中剥落的磨屑数量,使其更适合用于闭式机械设备中;Ni强化后的合金试样在缺油润滑状态下能更平稳的进入混合弹流润滑阶段.

关键词： 先导   气力输灰系统   1000MW   磨损   能耗分析   火力发电厂   环保  

摘要： 本文聚焦于1000MW超超临界燃煤发电机组中先导式气力输灰系统的创新应用与深入分析。鉴于大型机组对高效、低耗、环保输灰技术的迫切需求,本文首先概述了先导式气力输灰系统的工作原理及其相较于传统系统的优势,如更低的能耗、更强的防堵能力及更少的管道磨损。随后,通过实例分析,详细探讨了该系统在1000MW机组中的实际应用情况,包括设计优化、安装调试过程及运行效果评估。研究结果表明,先导式气力输灰系统显著提升了输灰效率,降低了运行成本,并有效缓解了管道磨损问题,为机组的安全稳定运行提供了有力保障。本文的研究成果不仅为同类型机组的改造升级提供了宝贵经验,也为气力输灰技术的进一步发展与应用拓宽了思路。

关键词： 前混合磨料   水射流   喷嘴   流场特性   磨损  

摘要： 喷嘴作为水射流系统中能量转化元件,其稳定性直接决定了射流的性能,在前混合磨料水射流中至关重要。喷嘴的失效形式主要是由于磨损造成。通过研究传统喷嘴的磨损机理,设计出由锥面与曲面组成的两段式收缩的喷嘴结构。基于正交法,针对影响喷嘴性能的因素进行分析研究,使优化结构在兼具流场性能时具有更小的磨损。结果表明,通过增加曲面收缩段能够有效的降低磨损,最大冲蚀磨损降低96.34%。