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关键词： 有限元仿真   刀具磨损   切削温度   切削力   残余应力  

摘要： 为分析不同的刀具磨损形式和磨损量对于718镍基合金切削过程和切削结果的影响,基于有限元工具和正交模型对刀具在刀尖圆磨损、后刀面磨损以及月牙洼磨损3种不同磨损形式和不同磨损量条件下对718镍基合金的切削过程进行了相应的仿真。通过建立多个路径对切削过程温度分布和加工后的表面残余应力分布进行提取、求平均值。结果表明,不管何种形式的刀具磨损,都会对切削结果产生明显的影响,随着刀具磨损量的增大,切削力和切削温度都会呈现增大趋势,同时表面残余应力也基本上呈现不断恶化的趋势,不过前期切削温度未能使得材料产生更多的热塑性变形时,切削力占主导作用,此时残余应力的变化呈现相应的反常现象。

关键词： 风力机   风沙环境   翼型   流动控制   磨损   气动性能   数值模拟  

摘要： 为研究风沙环境下流动控制方式对于NACA 0012翼型气动性能和冲蚀磨损的影响,通过在风力机翼型前缘布置微小圆柱来控制气流流动,采用离散项模型和SST k-ω湍流模型对控制翼型进行数值计算。结果表明:攻角较小时,微小圆柱处于X=0.04、Y=-0.03位置时控制效果最佳,可抑制流动分离,相比原翼型升阻比提高149.72%;微小圆柱处于X=0.02、Y=-0.02位置时翼型冲蚀磨损的减小量最大,相比原翼型减小97.66%;微小圆柱处于最优区域时翼型升阻比提高的同时冲蚀磨损量也会减小。

关键词： S Zorb装置   转剂线   腐蚀风险   气固两相流   磨损特性  

摘要： 催化裂化汽油吸附脱硫技术(S Zorb)是一种清洁汽油生产的核心技术,近年来,S Zorb装置中出现的转剂线磨损和泄漏等问题已成为石油化工行业内的共性难点问题。某公司2号S Zorb装置自2013年投用以来,转剂线频繁出现磨损和泄漏问题,以该案例为研究对象,对转剂线开展腐蚀风险评估以及气固两相流流态和磨损机理等综合特性分析,同时对弯管弯径比和气速对磨损的影响进行了讨论,为转剂线的设计优化以及运行可靠性的提升提供了参考。

关键词： 磨损   表面剥层   体相断裂   磨损机制   数学模型  

摘要： 针对颗粒磨损过程中的体相断裂和表面剥层2种主要机制,设计流化床冷态实验系统,并开展石英砂颗粒磨损实验,探究操作参数、颗粒性质等因素对颗粒流化磨损的影响规律.结果表明:在快速磨损阶段,体相断裂和表面剥层均对石英砂颗粒磨损有明显影响,粒度变化速率大且产生大量细粉,体相断裂产生颗粒的质量分数明显小于表面剥层产生细粉的质量分数,因而表面剥层在快速磨损阶段是主导机制;粒度变化速率随表观气速的增加而增大,与初始粒径的关系不明显.进入稳态磨损阶段后,石英砂磨损的主导机制仍为表面剥层,体相断裂机制对颗粒流化磨损几乎没有贡献,粒度变化速率不再随表观气速、初始粒径而发生变化.基于实验数据结果,提出了适用于预测石英砂颗粒流化磨损的数学模型.

关键词： 激光熔覆   难熔高熵合金   微观组织   显微硬度   耐磨性  

摘要： 通过激光熔覆工艺在GH4169合金表面制备WMoTaNb难熔高熵合金涂层。首先通过调控激光功率和扫描速度两个工艺参数,确定出最优工艺参数组合。再采用SEM、XRD、EDS、显微硬度计和摩擦磨损实验机等对涂层微观组织、相结构、元素分布、硬度和摩擦学性能进行表征分析。结果表明,涂层主要由柱状晶和杂乱的枝晶组成,主要相结构为BCC相和含Fe相。涂层与基体之间存在着元素的相互稀释扩散,形成较为良好的结合。激光熔覆制备的WMoTaNb涂层硬度能达到1 007.5 HV,室温下磨损率仅为5.49×10^(-5) mm^(3)/(N·m),远远优于GH4169合金基体。这些优异的表现为GH4169合金的性能提升和工程应用提供了更多的潜在可能性。

关键词： 轧辊磨损   辊形   自适应   凸度控制  

摘要： 为了提高热轧辊辊形凸度控制能力,提出了一种面向轧辊磨损和凸度调节的自适应辊形设计方法。选择常规CVC辊形来实现离散处理,利用遗传算法优异搜索能力给出了具体处理步骤。研究结果表明:CVC辊形总共产生了327.64mm的磨损程度,自适应辊形产生了302.29mm的磨损程度,自适应辊形磨损程度相对CVC辊形更小。该研究有助于提高轧制精度,具有较好的实用价值。

关键词： 磨损   钢轨   塑性流变   接触应力   轴重  

摘要： 通过对在线热处理U20MnH钢轨进行磨损试验研究,并结合显微镜和扫描电镜观测到的试样磨损表面和剖面的形貌特征,分析了不同载荷条件下钢轨的磨损行为特征和变化规律。结果表明:分别在1 200 N、1 500 N、1 800 N载荷的条件下,在线热处理U20MnH钢轨磨损量随载荷的增大而显著减小。

关键词： 90°弯管   冲蚀磨损   除尘管道   数值模拟  

摘要： 基于实验和CFD-DPM模型分析对烧结除尘系统中90°弯管管壁的冲蚀磨损进行研究,分析粉尘质量浓度、管道流速、颗粒直径、管道弯径比及管道直径对弯管冲蚀率的影响,将模拟结果与实验值进行验证,模拟结果与实验数据吻合良好,表明模拟结果基本可信。结果表明:弯管最大冲蚀速率随粉尘质量浓度的增加而线性增长,且粉尘质量浓度不同时,冲蚀率最大位置基本相同,主要集中在50°~70°;弯管最大冲蚀率随管道流速增加且表现为指数函数增长,当管道流速大于15 m/s时,冲蚀率增大趋势明显;随着粉尘粒径的增加,弯管的最大冲蚀率增大,但当颗粒直径大于150μm时,最大冲蚀率的增加速率随粒径增加而降低;冲蚀率随弯径比增大呈减小趋势,壁面冲蚀率随管径增大而减小。该研究结果可为弯管冲蚀耐磨研究和工程设计提供理论参考。

关键词： SiC晶须   C/C-SiC   微结构   摩擦磨损性能  

摘要： 采用聚合物浸渍热解(PIP)技术向C/C-SiC复合材料纤维束内引入了SiC晶须(SiC_(W)),然后结合化学气相渗透(CVI)和液硅渗透(LSI)法制备了C/SiCW-C-SiC复合材料,系统研究了原位生长SiCW的物相组成及典型微结构特征,在不同制动初速度下测试了C/SiC_(W)-C-SiC复合材料的摩擦磨损性能,结果表明:引入SiC_(W)后,对平均摩擦系数和瞬时摩擦系数影响较小,摩擦性能未发生明显变化,中高速制动时,C/SiC_(W)-C-SiC的磨损率相比于C/C-SiC可降低20%~60%。

关键词： die wear   drawing die   process parameter optimization   whale algorithm  

摘要： Aiming at the problem of the wear caused by the mutual movement between the convex die and the sheet material in the stamping process, which results in a decrease in the die service life. In the paper, the three-dimensional design of the drawing die for the outer plate of the rear wheel cover was carried out by using UG, the simulation of the die stamping process was carried out by using Deform-3D, the main wear positions of the die were determined, the four process parameters of die clearance, friction coefficient, stamping speed and die hardness were selected as the test factors, the amount of die wear was used as the evaluation index to establish an orthogonal test, the multiple linear regression analysis of the test results was carried out by using SPSS software, and the empirical formula for the surface wear of the drawing die was established. Finally, the BP neural network model between process parameters and wear amount was constructed using MATLAB. The weights and thresholds of the nodes in the implicit layer of the model were optimized by using the whale algorithm to obtain the optimal combination of process parameters with minimum wear amount predicted based on the optimized WOA-BP neural network model. The minimum wear amount of the optimized convex die was 1.02×10^(-6) mm. The optimal combination of process parameters was friction coefficient 0.12, stamping speed 22mm/s, die hardness 62HRC, and die clearance 0.88mm, which completes the design of the automotive rear wheel cover outer plate drawing die and optimizes its surface wear process parameters.