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关键词： 立方氮化硼(CBN)   聚晶立方氮化硼(PCBN)   超硬刀具   切削   20CrMnTi   磨损  

摘要： 以CBN为原料、TiCN和Al为结合剂,在1550℃、5.5 GPa高温高压条件下合成了不同CBN含量的PCBN刀具材料。对PCBN刀具材料进行了显微结构观察、力学性能(磨耗比、硬度)以及高速精密切削20CrMnTi合金钢的切削性能检测。结果表明,PCBN刀具材料的结合剂均匀分布在CBN颗粒周围,致密性良好;PCBN刀具材料的硬度、磨耗比与CBN含量成正比,CBN含量70%时,PCBN的硬度和磨耗比均最大,分别为32.97 GPa和7400;高CBN含量的PCBN刀具使用寿命更长。切削试验结果表明,PCBN刀具高速切削20CrMnTi合金钢时的磨损是黏结磨损、氧化磨损、扩散磨损以及局部剥落等各种磨损机制综合作用的结果。

关键词： 化学链燃烧   CO_(2)捕集   铁基载氧体   复合载氧体   载氧体磨损特性  

摘要： 化学链燃烧技术是目前最有前景的CO_(2)捕集技术之一,载氧体是该技术的关键组成部分。铁基载氧体因其来源广泛、价格便宜和环境友好等优点,被认为最具备有工业化应用的潜力,但其存在寿命短、释氧能力弱的问题,磨损是造成该问题的主要原因之一。采用机械混合法制备了煅烧温度为1300、1400和1500℃的Fe-Al复合载氧体,分别开展了冷态、热态以及反应态多组流化床磨损试验,分析了煅烧温度对载氧体的磨损和释氧能力的影响,分别研究了氧化反应和还原反应对其磨损的影响,明确了机械碰撞、温度以及化学反应对载氧体磨损的影响程度。研究结果表明:煅烧温度为1400℃的载氧体展现了抗磨损性和循环稳定性能两者之间最佳平衡,基于反应前后载氧体表面的元素分布、晶相分离和微观形貌演变的分析,发现了化学反应中由还原反应引发的载氧体孔容的增加对其磨损和破碎起重要作用,本工作对开发、设计长寿命的复合载氧体有一定的指导作用。

关键词： AlNiZr   非晶   涂层   腐蚀磨损   磨损失效  

摘要： 为提高海洋极端环境下钢结构材料的耐腐蚀磨损性能,采用高速电弧喷涂技术制备了一种AlNiZr非晶纳米晶复合涂层,并研究了该涂层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的腐蚀磨损行为。结果发现,AlNiZr涂层组织较为均匀,致密性较好,相结构由非晶、纳米晶及晶化相共同组成,涂层非晶体积分数约为64.93%,平均显微硬度值为363HV0.1,与45钢基体之间的平均结合强度约为30.8 MPa;在干摩擦条件下其平均摩擦因数约为0.125,磨损体积约为0.134 mm^(3),磨痕宽度约为882.4μm,磨损失效机制以氧化磨损和脆性剥层磨损为主,并伴有轻微磨粒磨损;在腐蚀介质条件下,由于受到腐蚀介质的润滑减摩作用,导致涂层的平均摩擦因数、磨损体积、磨痕宽度均有明显减小,其平均摩擦因数约为0.058,磨损体积约为0.02216 mm^(3),磨痕宽度约为314μm,腐蚀磨损失效机制主要表现为剥层磨损形式,同时磨损起主导作用、腐蚀次之。与纯铝涂层相比,AlNiZr涂层表现出优异的耐腐蚀磨损性能。

关键词： SiCp/A357复合材料   摩擦磨损   磨损机制  

摘要： 采用铸造法制备了SiCp/A357复合材料。在MVF-1A摩擦磨损试验机上研究了外加载荷和温度对SiCp/A357复合材料干滑动摩擦磨损性能的影响,对磨环材料为45^(#)钢。采用SEM对铝基复合材料磨损面形貌进行了分析。结果表明:随着外加载荷的增加,复合材料的摩擦系数和磨损率呈现先降低后增加的趋势;载荷为100N时,复合材料的摩擦系数最稳定,磨损率最小。复合材料的摩擦系数和磨损率对温度变化很敏感,在115℃以下,磨损率变化较小,以磨粒磨损机制为主;当温度超过165℃时,摩擦系数波动明显,磨损面塑性变形严重,此时以粘着磨损机制为主。

关键词： 蜗轮蜗杆减速机   磨损   振动   漏油   发热   杂音  

摘要： 蜗轮蜗杆减速机一般用于低转速、大扭矩的设备上,如果出现故障不仅会影响生产,还会造成安全事故。基于此,介绍了蜗轮蜗杆减速机的设备特点、机械结构、蜗杆传动类型等,并以RV系列蜗轮蜗杆减速机为研究对象,分析了常见的五种主要故障类型以及故障原因,并提出相应的维护措施及保养方法,以期为该类型设备故障维修提供参考。

关键词： 二硼化钛   纯铝   高温摩擦磨损   黏着转移  

摘要： 航空发动机低压气机机匣内表面Al基封严涂层的使用,可以通过其自身的磨耗实现保护TC4叶尖的目的,但同时Al基封严涂层中以Al为主的基体材料易于大量黏着转移至TC4叶尖表面,使叶尖长度增加,影响发动机运行稳定性。采用直流脉冲磁控溅射工艺在钛合金表面沉积TiB_(2)涂层,以期实现抗Al黏着磨损目的。具有致密结构的TiB_(2)涂层在钛合金表面膜基结合临界载荷(LC4)达85.4 N。在高温销-盘摩擦磨损试验机上评价钛合金表面TiB_(2)涂层与纯铝销对摩(室温至450℃)的抗Al黏着磨损性能。与TC4基体相比较,TiB_(2)涂层可有效抑制Al的黏着转移。对摩铝销磨斑具有拖尾特征和剪切舌特征。铝销向TiB_(2)涂层表面的机械涂抹和铝销对Al黏着转移层的剪切去除作用相互竞争,共同控制Al的黏着转移行为。TiB_(2)涂层磨痕内保持低表面粗糙度可减小高温软化铝销的机械涂抹倾向。同时TiB2涂层与Al黏着转移层间优异的化学稳定性可阻碍界面反应进行,降低界面结合强度,进而促进铝销对Al黏着转移层的剪切去除作用。钛合金表面TiB2涂层通过抑制铝销机械涂抹并增强铝销对Al黏着转移层的剪切去除而获得优异的抗Al黏着磨损性能。

关键词： 可磨耗封严涂层   铜   铝   六方氮化硼   大气等离子喷涂   摩擦磨损行为  

摘要： 利用大气等离子喷涂工艺制备了铝−六方氮化硼(Al/hBN)和铜铝−六方氮化硼(CuAl/hBN)可磨耗封严涂层,表征了两种涂层的形貌、物相、硬度、结合强度、hBN烧损及450°C下的磨损性能。结果表明,相较于Al/hBN涂层,CuAl/hBN涂层的hBN烧损比例降低了20.2%,hBN相与孔隙更加细小及分布均匀,洛氏硬度小幅度升高且在不同部位上的差异更小,结合强度虽降低了2.67 MPa,但仍符合工程应用标准。在高温磨损试验中,CuAl/hBN涂层的质量损失不到Al/hBN的1/10,Al/hBN涂层的磨损机制以黏着磨损为主,而CuAl/hBN涂层以磨粒磨损为主,同时伴有少量的氧化磨损。CuAl/hBN涂层的摩擦副质量略有减小,其表面粘附的涂层极少;Al/hBN涂层的摩擦副则因涂层转移而导致质量增加。在Al/hBN可磨耗封严涂层中添加枝晶Cu能够明显抑制喷涂过程中非金属相的烧损,令非金属相的含量及分布得到明显改善,从而提高涂层的硬度及耐磨耗性能,以及与对磨部件的摩擦相容性。

关键词： 切削加工   夹具   摩擦角   实验误差   整体式   摩擦磨损实验   使用寿命  

摘要： 摩擦磨损实验机的耐磨机夹具多采用双侧卡扣式夹具,在摩擦实验过程中容易松动,卡扣螺纹容易失效,导致夹具使用寿命缩短,影响实验结果的准确性。本文设计了一种新型销钉式夹具,在夹具的整体式主体部分的卡槽左侧直接切削加工“L”型沟槽,夹具右侧的活动“L”型挡片采用单侧销钉固定。新型销钉式夹具夹持安装工件更加方便,延长了夹具的使用寿命,增强了实验过程的稳定性,防止了因摩擦等受力产生摩擦角造成实验误差,有较好的推广应用价值。

关键词： 北京冬奥会   地面舞台机械   控制系统   同步   冗余   实时切换   安全与可靠决策   高精度  

摘要： 解析北京冬奥会地面舞台机械控制系统的架构及功能实现,基于高可靠性、高安全性的要求,硬件采取冗余设计,软件涉及安全信息的采集、处理、仲裁,并针对技术难点给出解决方案。

关键词： 舞台机械   安全   边界   北京冬奥会  

摘要： 对北京冬奥会开幕式地面舞台机械系统的安全设计情况进行了总结。按照航天安全设计的相关要求、方法,对地面舞台机械系统进行了总体分析,并针对相关风险,逐项介绍了安全设计措施。