盘式高效温控磨损试验机设计研究

为了对饲料环模制粒机的环模磨损失效机理进行分析研究,新设计了一种盘式高效温控摩擦磨损试验机,该机可以在同一摩擦系统条件下同时进行多种相同或不同摩擦副的磨损试验,具有加热及相应的控制和冷却系统。试验机数据偏差较小,试验结果准确可靠,可用于100℃左右的草粉等试样与不同摩擦副的摩擦磨损试验,温度偏差小于2%,具有良好的运行效果,达到了预期设计目的。     

机械设备磨损状态变权综合评价方法

为对设备磨损状态做出准确评价,引入劣化度概念,提出机械设备磨损状态变权综合评价方法.通过最小二乘曲线拟合求取劣化度分布函数,结合算例对实际中机械设备磨损状态进行评估,验证了该方法的有效性.相比常权法,变权综合评价方法能够突出劣态.     

系列α-Al_2O_3结构陶瓷的耐冲蚀磨损性能

以冲蚀磨损工况下的泵用材料Cr15Mo3高铬铸铁为对比材料,采用转盘式液-固双相流试验机研究了系列α-Al2O3结构陶瓷(90瓷、95瓷、99瓷)的耐冲蚀磨损性能及微观失效机制.结果表明:在不同磨粒硬度试验条件下,Cr15Mo3的冲蚀磨损率均比α-Al2O3结构陶瓷的高4～6倍,且随着磨粒硬度的增加,Cr15Mo3的冲蚀磨损率增加幅度更大;α-Al2O3结构陶瓷的冲蚀磨损体积随磨料含量的增加略有增加,但在相同磨粒硬度试验条件下相差不大,因此该工况下可使用90瓷或95瓷,从而提高应用材料的性价比;Cr15Mo3的微观失效有明显的方向性和腐蚀痕迹,主要以微切削、犁沟和冲蚀坑等形式为主,而α-Al2O3结构陶瓷的失效主要是晶界玻璃相失去,有少量冲蚀坑和晶粒剥落痕迹,迅速增加径向和横向断裂表面能是其主要耗能方式.     

PDC钻头出露量和线速度对复合片磨损规律的影响

针对如何减小复合片钻头在钻进岩层时复合片的磨损,在理论分析的基础上,利用复合片在立车车床上磨削岩样的方法模拟PDC钻头切削岩石,据PDC钻头的出露量和线速度对复合片磨损规律的影响进行研究.根据有关磨损理论,提出以复合片的绝对磨损作为切削具磨损的衡量指标.实验设定5组不同的出露量以及5组不同线速度,并在正压力和摩擦路程不变的情况下,分别测得复合片的体积磨耗.研究结果表明:不同斜镶角的切削齿都存在一个与之对应的最佳出露量,如斜镶角为15°的复合片钻头,其切削齿的最佳出露量为2 mm,出露量太大或太小都会使复合片体积磨耗增大;其次,复合片的体积磨耗在钻进时与线速度呈正比.     

基于有限元分析和Archard模型的风电机组轴承磨损特性研究

磨损是影响风电轴承寿命性能的因素之一,已有的磨损研究不仅模型计算量大,且很少涉及磨损及其影响因素在轴承接触和磨损演变方面的分析。因此,本文基于Archard磨损模型,利用有限元开展了风电轴承在风机实际运行工况下接触与磨损行为的仿真模拟;在0.515～0.550沟曲率半径系数范围内,研究了轴承接触和磨损特性的演变过程。结果表明：轴承接触特性模拟与赫兹理论计算结果有较高的吻合度,局部有限元模型具有良好的准确度;沟曲率半径系数增大时,轴承吻合度降低,滚道与滚动体接触轮廓变小,从而导致总体接触面积变小和接触压力增大,接触面积变小会使接触面的滑移速度和滑移距离减小,进一步使接触面产生较低的磨损。因此,在轴承设计中,较小的轴承吻合度能够有效降低轴承磨损,延长轴承磨损寿命,从而提高风力发电机组的整体运行寿命。研究结果可为风电轴承的设计与应用提供参考。     

稀土在WC颗粒复合耐磨材料中的作用

为了提高ＷＣ硬质合金颗粒复合材料的耐磨性,向复合材料的金属基体中加入了不同数量的稀土。采用扫描电镜、Ｘ射线能谱仪、显微硬度计、台式冲击试验机以及销盘式磨损试验机等试验手段,对稀土加入量不同的几种ＷＣ硬质合金颗粒复合材料的金属基体进行了稀土分布及显微组织的分析,测定了基体组织的显微硬度及复合材料的韧性和耐磨性。研究结果表明,稀土富集于奥氏体与碳化物和奥氏体与共晶体两种界面处,少量固溶于奥氏体中。加入适量的稀土产生了明显的微合金化作用,使共晶组织显著细化,提高了金属基体的硬度和韧性以及复合材料的耐磨性。     

新型脉冲电火花强化机的研制

为了改善电火花强化层的表面质量,研制了ＪＤＱ－１型脉冲电火花强化机。通过工艺试验,研究了一些工艺参数对强化层的影响规律,分析了强化层的显微组织,并测定了强化层的表面粗糙度和显微硬度。试验结果表明：这种新型脉冲电火花强化机性能良好,操作方便。强化层为含有大量化合物的白层,其表面粗糙度低,具有高的显微硬度（１３５０～１５９０ＨＶ０．０５）和高的耐磨性。新型脉冲电火花强化机可用于刃具和模具的表面强化,以提高它们使用寿命。     

间喷式柴油机缸内压力精确及放热率计算

提出了一种间喷式柴油机缸内压力精确测量的新方法,即直接测量主副室的压差,对压力测量结果和放热率计算结果作了分析和对比,结果表明,用此方法测得的压力及压差具有更高的精度,对提高放热率计算精度有明显好处。     

抗磨液压油抗磨性能分析与模糊评价研究

通过对高压叶片泵和柱塞泵摩擦副磨损元件的磨损机理、摩擦副形貌、颜色、失重等诸方面的测试和分析研究,提出了抗磨液压油台架试验中靡擦副磨损的多评价目标的模糊评价方法,建立了对摩擦副磨损的模糊评价目标进行定量化处理的数学模型,并从评价目标的加权、评价分级、隶属度大小的确定等方面对不同试验油品进行了综合评价。这对促进我国抗磨液压油应用技术研究具有很深远的现实意义。     

氧化铝颗粒-耐热钢基复合材料的高温磨损特性

采用化学气相沉积技术对氧化铝颗粒表面进行涂层处理,通过负压铸渗工艺制备了氧化铝颗粒－耐热钢基复合材料,并对其在900 ℃下的高温磨料磨损特性进行了研究,结果表明耐热钢在高温下的磨损主要是由磨料的滚压形成的挤出唇、翻边脱落所引起,磨损量较大,而复合材料高温磨损时颗粒突出于基体,承受载荷多,阻碍了磨粒对基体的损伤,因而抗磨性较好,其高温耐磨性是基体材料的3.3倍多．