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关键词： Ti-6Al-4V钛合金   多向锻造   时效   强度   滑动磨损  

摘要： 对Ti-6Al-4V合金进行了复合多向锻造和时效处理,制备了具有强度高且塑性优良的超细晶钛合金材料,以增强超细晶钛合金的耐滑动磨损性能。研究结果表明:经过复合处理后试样晶粒明显细化且超细的第二相微粒呈弥散分布,力学性能显著提高;经过多向锻造并400℃×4h时效处理后,试样的抗拉强度和屈服强度分别从888.00、845.98MPa提高到1091.75、1068.06 MPa,分别提高了22.9%、28.4%,并保持良好的塑性、韧性。这主要是由于试验材料形成了α、β双相与纳米第二相微粒耦合的超细晶组织。

关键词： 微细铣削   磨损状态   Inception-ViT   机器视觉  

摘要： 微细加工过程中,铣刀的磨损状态直接影响加工精度和被加工表面质量。为了预测刀具磨损状态,提出一种Inception-ViT微型铣刀磨损预测模型。通过机器视觉检测装置获取铣刀后刀面磨损图像,依据底刃直径减少量划分特征数据集,通过数据增强方法扩充数据集。借助Inception-ViT模型对数据集进行训练,建立微型铣刀磨损状态预测模型。为了验证模型具有优越性,将本文提出的预测模型与常见分类模型对比分析。实验结果表明,Inception-ViT模型在自建数据集上预测准确率最高可达99.6875%。

关键词： 镁合金   耐摩擦磨损性能   纳米稀土相   磨损机制  

摘要： 利用快速凝固工艺(RSP)制备了Mg-Si-RE镁合金并对其显微组织及在不同载荷下的摩擦磨损行为和磨损机制进行分析。研究发现,快速凝固Mg-Si-RE合金的显微组织主要由α-Mg基体、Mg2Si共晶相和REMg2Si2纳米稀土相组成。对摩擦系数和磨损量随载荷变化的关系曲线分析表明,Mg-Si-RE合金的耐摩擦磨损性能明显优于Mg-1Si基体合金,由轻微磨损转变为严重磨损时的载荷比基体合金高20N,且在高载荷时磨损量远远小于基体合金,120N时的磨损量仅为基体合金的50%。Mg-Si-RE合金的磨损机制包括氧化磨损、磨粒磨损和剥层磨损,其优异的耐摩擦磨损性能主要归功于析出了弥散分布在晶界和晶内的纳米稀土相。同时,稀土元素能对镁合金基体起到固溶强化作用,有效提高了Mg-Si-RE合金的耐摩擦磨损性能。实验还发现加入不同种类的稀土元素后,Mg-Si-RE合金表现出不同的摩擦磨损行为。

关键词： 零件加工过程   压力自动化控制   卡尔曼滤波算法   EWM控制图   最优估计值  

摘要： 为满足微机械零件加工过程的高精度控制要求,本研究将卡尔曼滤波算法与EWMA控制图结合,设计了一种微机械零件加工过程压力自动化控制方法。综合分析微机械零件加工过程后,确定控制要求较高的7个部分,并运用卡尔曼滤波算法去除加工过程中扰动噪声的影响。然后建立零件状态递推模型,通过计算先验均方差和后验均方差获得最优K值,从而确定零件加工状态最优估计值。最后,以模型中各项参数的值建立EWMA控制图,得到详细控制限参数。仿真实验结果表明,本文方法可以准确识别加工过程中的扰动信号,提高加工压力稳定性,且计算复杂度较低。

关键词： 传感器   硬币   机械系统  

摘要： 传统的硬币处理系统忽略了硬币的真伪检验,且硬币整理计数精准率较低。为了弥补传统硬币处理系统的不足,集中机械、电子等多种专业技术,尝试开发一套硬币分类、整理、包装机械系统。该系统能够利用数字信号处理(Digital Signal Process,DSP)控制器检验硬币真伪,而且可以运用激光扫描统计硬币数量并加以整理,同时可以利用搓纸机构等装置自动包装硬币。经过功能测试,验证了系统设计方案的可靠性。测试结果显示,该系统能够有效且精准地完成硬币的分类、整理、包装处理。

关键词： PTFE   Si_(3)N_(4)   干摩擦   摩擦磨损   转移膜  

摘要： 为使全陶瓷轴承在干摩擦工况下可靠运转,选用四氟乙烯(PTFE)材质的保持架为全陶瓷轴承提供润滑。利用Rtec销/盘摩擦磨损试验机,以PTFE盘与氮化硅(Si_(3)N_(4))销为摩擦副,研究Si_(3)N_(4)/PTFE在不同载荷和转速条件下的摩擦磨损性能,通过SEM对Si_(3)N_(4)表面的转移膜形貌进行观察,分析转移膜形成原因。结果表明:在试验参数范围内,摩擦因数随着载荷的增加先降后升,随转速的增加而增加;磨损率随着载荷的增加先升后降再升,随着转速的增加而增加;PTFE/Si_(3)N_(4)摩擦副在摩擦过程中会产生PTFE转移膜,不同载荷和转速下转移膜的表面形貌存在差异,其中丝状转移膜具有最佳的减磨润滑效果;摩擦副间摩擦热上升导致磨损形式由磨粒磨损向黏着磨损转变,其中黏着磨损对PTFE的磨损率的影响较大。PTFE在干摩擦过程中产生的转移膜能起到减磨润滑作用,因此可将PTFE作为干摩擦工况下全陶瓷轴承的润滑材料。

关键词： 稀油润滑系统   油膜   磨损   技术升级  

摘要： 从轧机稀油润滑系统的温度控制、压力控制、改善过滤方式,以及建立润滑系统在线实时监测平台等方面,对已运行20多年的轧机润滑系统进行相关技术升级和改进。提高了轧机减速箱的润滑效果,延长了设备使用寿命,增强了运行稳定性。

关键词： 海水泵   配流阀   冲蚀磨损   数值模拟  

摘要： 海水中存在大量污染物,其中悬沙颗粒会对海水液压元件造成不同程度的冲蚀磨损;配流阀的冲蚀磨损会降低海水泵的容积效率,使用离散项模型对水介质下悬沙颗粒对海水泵配流阀的冲蚀磨损现象进行数值模拟计算,研究阀口开度与入口流速对球型配流阀阀芯及阀座冲蚀磨损的影响。结果表明:不同阀口开度下阀座表面的冲蚀位置有明显差异,而阀芯表面冲蚀磨损位置几乎一致,阀芯及阀座的冲蚀率均随阀口开度的增大而减小;不同入口流速对与阀芯表面的冲蚀率影响更为显著。

关键词： 在线直接淬火   超高强钢   显微组织   磨粒磨损性能  

摘要： 采用热轧和在线直接淬火工艺制备热轧超高强钢M1200HS,研究了其显微组织、力学性能及在石英砂与水的混合物中的磨粒磨损性能,并与传统低合金耐磨钢NM400和NM450作对比。结果表明:M1200HS钢的显微组织为马氏体和极少量铁素体,其马氏体板条尺寸较大,大角度晶界占比较小;M1200HS钢的抗拉强度和硬度分别为1 387 MPa和403 HB,均符合GB/T 24186-2009标准,且与NM400钢近乎相当,但低于NM450钢;3种试验钢的磨损机制均为微观切削机制,M1200HS钢与NM400钢的耐磨粒磨损性能相当,但低于NM450钢。

关键词： 热作模具钢   模具磨损   高温硬度   表面渗氮   磨损率  

摘要： 为研究3种常用热作模具钢的高温硬度和在100和300℃温度条件下的磨损率、摩擦因数的变化规律,通过高温硬度实验和高温摩擦磨损实验获得了3种热作模具钢的硬度、摩擦因数、磨损率随温度的变化规律。结果表明:随着温度的升高,硬度逐渐下降,表面渗氮处理虽能够大幅度提高材料硬度,但渗氮处理后的硬度随着温度升高而下降的幅度更明显;300℃下,销-盘接触表面的变形抗力降低,材料与板材之间的摩擦因数小于100℃下的摩擦因数,同时300℃下销表面产生较厚的氧化层,其磨损率小于100℃下的磨损率;材料表面渗氮处理后在100℃下材料的耐磨性提高,但在300℃下磨损量反而增大。实验结果为模具材料的选择和模具耐磨性的提高提供了可靠的基础数据支撑。