微细刀具与微钻削关键技术

微小孔加工在小型化、集成化的制造领域得到越来越广泛的应用,人们对微小孔加工尤其是微钻削加工技术的研究逐步深入。对微钻削加工技术及微细刀具进行了综合的介绍,分别从微细钻削刀具、微钻削理论、切屑分析、刀具磨损等方面进行了论述,提出微钻削与常规尺度钻削的差异,并对微钻削技术的发展前景进行展望。     

锰对中锰耐磨钢组织形态及相变的影响

通过DIL805A热分析仪、扫描电子显微镜、电子背散射衍射、透射电子显微镜、力学分析等方法研究Mn对中锰耐磨钢组织形态、相变及力学性能的影响.随着Mn的质量分数以2％的增量从3％提高到9％,室温奥氏体含量逐渐增多,抗拉强度及硬度逐渐降低,抗拉强度和室温奥氏体体积分数都在5％到7％时变化明显,马氏体与奥氏体的位向关系发生改变,马氏体形态类型逐渐由亚结构以位错为主的板条状α马氏体变化为亚结构以位错、相变内孪晶和层错为主的束状细片α马氏体和细片状ε马氏体.     

Cr3 C2含量对Cr3 C2/Ni3 Al复合材料摩擦磨损性能的影响

采用热等静压法制备Ni3 Al合金和Cr3 C2含量不同的Ni3 Al基复合耐磨材料,利用扫描电镜、能谱仪、X射线衍射仪及摩擦磨损试验机,系统地研究Cr3 C2含量对材料组织特征、硬度及摩擦磨损性能的影响。结果表明：Cr3 C2/Ni3 Al复合材料中,Cr3 C2颗粒与Ni3 Al颗粒之间发生互扩散作用,使部分Cr3 C2颗粒转变为M7 C3( M=Cr, Fe, Ni)结构;在特定的摩擦磨损条件下,随着Ni3 Al基体中Cr3 C2比例增大,Cr3 C2/Ni3 Al复合材料的耐磨性能显著提高,达到了Ni3 Al合金耐磨性能的4~10倍。此外,随着Ni3 Al基体中Cr3 C2比例的增大,Cr3 C2/Ni3 Al复合材料对对磨盘的切削、刮擦作用减弱,对磨盘的磨损量减少。     

新型材料在牙轮钻头轴承中的应用

在分析钻头轴承系统工件条件的基础上,提出了钻头轴承材料应其备的基本性能。通过对国产新型耐磨材料的物理机械性能的分析,模拟钻井工况的材料磨损对比试验的研究,以及与新材料相适应的轴承结构的设计分析,本文得出：与现有金属轴承相比,各种超硬材料的轴承均能更好地适应钻头的工况,其中尤以人造聚晶金刚石耐磨型最好,结构合理、加工性好,能充分发挥新材料性能优势的材料复合型轴承将会成为未来钻头轴承的最佳竞争者。     

钻井泵缸套材料磨料一腐蚀磨损实验研究

在实验研究中使用电化学刚试技术和磨损试验方法,实现了磨摘与腐蚀率的同时测量,提出了一种研究磨料—腐蚀磨损的定量分析方法。大量的试验结果表明,在各种介质中,磨损与腐蚀都存在不同程度的相互作用,材料的总磨损量不只是其二者的线性迭加,而产生了一增量:石油钻井泥装介质的增量达材料磨杆—腐蚀磨损总量的20%、左右,碱性介质5%左右,盐性介质12%左右,而在PH5以下的酸性介质竟达80%左右,此时高格铸铁衬磨性也不能满足钻井工况(HZS地层),故研制陶瓷缸套是有现实意义的。     

合金钢表面化学镀铜的研究

研究了温度、ｐＨ值及铜离子浓度对合金钢表面化学镀铜的镀速与耐磨性能的影响。７０°Ｃ时,ｐＨ值在１２～１３,铜离子浓度０．０８ｍｏｌ／Ｌ时,可以得到适宜的镀速和具有良好耐磨性的镀层。通过ＳＥＭ测试,镀铜层的晶粒在２～１０μｍ时,可获得良好的耐磨性。     

水溶性硫磷型极压剂复合效应

利用四球试验机和扫描电子显微镜,考察了硫脲和磷酸酯复配后的抗磨效果,并对钢球磨斑形貌和摩擦表面的元素组成进行了分析。四球结果表明,硫脲和磷酸酯具有良好的协同抗磨效应。电镜能谱分析表明,硫磷型复合极压剂水溶液在摩擦表面与Ｆｅ发生化学反应,生成一种含硫磷的化学反应膜。     

包镍Al2O3颗粒的获得及其在复合材料制备中的应用

用自制的化学气相沉积装置在Ａｌ２Ｏ３颗粒表面获得了Ｎｉ涂层,并通过负压铸渗工艺获得了Ａｌ２Ｏ３颗粒／耐热钢基复合材料,考察了其高温磨料磨损特性,结果表明：Ｎｉ涂层能显著改善Ａｌ２Ｏ３与耐热钢的湿润性,从而解决了Ａｌ２Ｏ３颗粒在耐热钢液中均匀分散的难题,所得复合材料具有优良的高温磨料磨损抗力。     

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。     

聚合膜的摩擦磨损性能

通过在四球摩擦磨损试验机和ＭＨＫ５００环块摩擦磨损机上的试验表明,在不同的润滑油中加入可聚合单体,可以有效降低金属表面的摩擦磨损,使润滑油的抗极压和抗疲劳性能都有显著提高·通过付立叶红外光谱仪分析表明,由于摩擦表面生成原位聚合膜,使摩擦系数和磨损量显著降低·