氮化处理粉末烧结材料耐磨性研究

利用MM－200磨损试验机研究了气体氮碳共渗和离子氮化处理铁基粉末烧结材料的氮化层对基磨损特性的影响，同时对其磨损机理进行了分析，研究结果表明，气体氮碳共渗和离子氮化处理改善了铁基粉末冶金材料的耐磨性，提高了磨损过程中的承载能力，离子氮化粉末冶金材料比气体氮碳共渗的粉末冶金材料具有更好的耐滑动磨损性能，氮碳共渗的粉末冶金试样在低于200N载荷对主要为氧化磨损，在高于200N载荷时为剥层磨损，离子氮化处理的铁基粉末冶金材料在给定试验条件下主要为氧化磨损。     

水电工程过流部件柔性涂层材料泥沙磨损及抗磨能力研究

水电工程尤其是水电站水轮机过流部件在含沙水中的泥沙磨损是很普遍的问题，严重时会导致过流部件的破坏，水电站不得不停机检修和维护，造成巨大的经济损失。对研制的柔性抗磨材料涂层应用在水电工程中的管道和水轮机导叶试件的泥沙磨损进行了试验研究，结果表明本柔性抗磨涂层材料的泥沙磨损比常用抗磨不锈钢材质小的多，大大提高了水电工程过流部件的抗磨能力。并结合过流部件表面速度测试结果，建立了水电工程过流部件泥沙磨损预估数学模型，为类似水电工程过流部件的泥沙磨损提供了预估方法，也为水电工程尤其是水电站的运行检修维护提供了技术支撑。     

轻型载货车前轮轮胎异常磨损研究

基于A．schallamach—Turner轮胎磨损模型，分析了某轻型载货车前轮轮胎异常磨损机理，讨论了前轮定位参数、轮胎气压、轮胎负荷、轮胎花纹、前后轮制动力分配、胎面材料及配方对轮胎磨损的影响。分析了样车轮胎的磨损现象和磨损原因，对轮胎和整车参数进行了改进设计与匹配。道路试验证明：轮胎的耐磨性有所提高，理论研究和分析结果与实际情况相符。     

水轮机转轮强化新工艺研制成功

全国水力机械遭受空蚀磨损的水电站多达38％，研究开发能够承受空蚀和泥沙磨损的措施是国家重点攻关科研项目。哈尔滨电机有限责任公司、哈尔滨大电机研究所经过多年的试验研究，最近开发成功一种水轮机转轮强化新工艺，能够显著提高马氏作不锈钢的耐磨蚀性能延长大修周期，减少大修次数，保证转轮叶片的安全可靠运行。研究期间曾对常用叶片材料的耐空蚀磨损性能进行系统的对比试验，采用了先进仪器对空化空蚀磨损的宏观和微观两方面进行细致分析，确定了用空蚀磨损材料应具备的组织和性能。通过大量热处理和常规性能试验，掌握了不锈钢材料…     

秸秆揉切机用刀片磨损的研究

对9RZ-60型揉切机用刀片进行了磨损试验,探讨了刀片材料、作业对象、装机位置和刃口形式对刀片磨损的影响,对65Mn、T10和Crl2MoV三种材料的刀片磨损表面形貌进行了微观分析,指出加工羊草时,刀片材料为主要影响因素,加工玉米秸和豆秸时,刃口形式为主要影响因素。刀片加工秸秆的磨损形式是以抛光磨损为主,辅之以硬杂质造成的磨料磨损。     

土壤磨粒特性对农机材料磨损性能的影响

本文根据我国土壤特点,经过调查分析,确定了影响磨损的主要因素为土壤的砂粒组成。对三种典型土壤、四种犁铧材料进行了系统的田间试验和实验室模拟试验。田间试验结果表明:不同土壤类型对材料磨损有明显的影响。对销一盘式、橡胶轮及回转盘三种类型的室内磨损试验机的模拟试验方案进行了研究并探索了在实验室中预测田间磨损结果的可能性。本文还论述了犁铧磨损的失效分析和磨损机理。最后,讨论了不同土壤条件下材料磨损的影响因素及耐磨材料的选择方向。     

滑动速度和磨料对UHMWPE和PTFE磨损的影响

在自由式磨料磨损试验机上对具有优良减粘性能的超高分子量聚乙烯 (UHMWPE)和聚四氟乙烯(PTFE)进行了试验 ,评价了两种高聚物材料的抗磨料磨损性能 ,通过磨损表面形态分析 ,探讨了滑动速度和磨料特性对两种材料磨料磨损行为影响的微观机理     

空蚀、磨损及其联合作用研究进展

空蚀、磨损及两者联合作用是目前流体机械破坏的重要原因，通过实验及数值模拟研究得到空蚀、磨损及两者联合作用的机理是发展流体机械优化设计方法、提高流体机械抵抗空蚀磨损破坏能力的基础．由于影响空蚀、磨损及两者联合作用行为的因素既有速度、压力等流场参数，又有沙粒和材料特性等，近年来此领域的研究在空蚀磨损及联合作用机理、各因素间的相互影响及高抗破坏材料等方面展开．基于此，本文选择性的分析了相关的报道文献，为进一步开展流体机械过流表面快速破坏机理的研究提供理论支持．     

两种高聚物减粘材料在自由式磨料磨损中的分形特性

减粘材料超高分子量聚乙烯 ( UHMWPE)和聚四氟乙烯 ( PTFE)在自由式磨料磨损中 ,自由磨料对固体表面层的磨损作用带有一定的随机性 ,其磨损表面形貌是不规则的 ,这种具有随机性的不规则磨损表面形貌有着一定尺寸范围内的分形结构。利用分形几何学理论与方法探讨自由磨料对减粘材料UHMWPE和 PTFE的分形维数特征 ,为定量地评价两种高聚物自由式磨料磨损表面特征提供了一种新的方法。本文利用 SEM线扫描方法测量了两种材料 UHMWPE和 PTFE及其对比材料 45钢磨损表面粗糙度 ,并利用分形几何学原理初步探讨了在两种不同滑动速度和两…     

机耕船船体底板的磨损机理及早期破损原因的探讨

在实验室内对机耕船船体底板进行了大量的试样磨损模拟试验、并结合田间实船试验和船体底板的磨损情况对底板的磨损机理和它早期破损原因进行了研究。着重试验研究了在滑动—振动(机耕船发动机的外激振动)磨料磨损中的底板材料迁移过程;论证了船体前、后底板不同的磨损形式;还进一步探讨了在滑动—振动磨料磨损中底板材料产生疲劳剥落的可能性。     

微细电火花线切割加工中产生丝损的原因与对策

分析了在微细电火花线切割加工中出现的各种丝损现象，以及影响丝损现象的原因，提出了减少丝损的措施扣对策。对进一步提高微细电火花线切割加工精度，减少电极丝的损耗，降低加工成本具有一定意义。     

三轮农用车正时链和传动链的磨损特性

通过三轮农用车正时链和传动链道路行驶磨损试验,研究了正时链和传动链的磨损机制,指出了油润滑条件下正时链的主要磨损机制是疲劳磨损,定期刷油或滴油润滑条件下传动链的主要磨损机制是磨粒磨损,分析了目前行业内台架磨损检验方法的局限性。通过微观分析阐述了套筒和销轴零件的表面硬度、显微硬度及其梯度、金相组织等对链条耐磨性的影响规律,并提出了在不同磨损机制下的摩擦学设计原则。     

旋转圆盘表面固液两相流动数值模拟及试验研究

基于DPM离散颗粒模型,研究了旋转圆盘表面在固液两相流作用下冲蚀磨损行为,重点分析了颗粒体积分数、颗粒直径、颗粒进口速度等因素对旋转圆盘表面磨损的影响.结果表明,在旋转圆盘表面,磨损量随着半径的增大而增大,磨损量会随着时间而累积增加;当颗粒体积分数由2%增加到5%,圆盘的磨损量逐渐增加,最大磨损量由5.8×10^-7 kg/m²增加到1.3×10^-6 kg/m²,平均磨损量由7.5×10^-8 kg/m²增加到1.7×10^-7 kg/m²;随着颗粒直径的减小,相同体积分数下颗粒数目越多,圆盘的最大磨损量和平均磨损量都逐渐增加,圆盘表面磨损加剧.随着颗粒进口速度的增大,圆盘的最大磨损量和平均磨损量都少量增加.同时经圆盘试验验证,在旋转圆盘表面,随着半径的增大,3种不同材料的试件磨损量都增加,结果与数值模拟相吻合.且磨损形貌由2个磨损区域发展到3个,不同磨损区域的交界线呈抛物线状.     

基于神经网络信息融合的铣刀磨损状态监测

为了获得铣削加工过程中铣刀后刀面磨损的全面评价，用铣刀后刀面磨损带面积作为衡量刀具磨损量的一个评价指标。提取和精选了8个对铣刀后刀面磨损状态敏感的无量纲特征参数并经归一化处理后，作为基于神经网络信息融合的铣刀磨损状态监测系统的输入信号。采用3层BP神经网络模型，利用其多传感器信息融合功能在线监测了铣刀后刀面磨损带宽度和磨损带面积。监测系统的输出结果与实际测量结果基本吻合。     

铣削刀具不同磨损期振动信号的分维特征

提出了应用铣削刀具磨损工作状态下的振动加速度信号的关联维数来描述刀具不同磨损状态下的特征,进而实现对状态的监测、识别。试验证明,刀具磨损在相同状态下,振动信号具有相近的关联维数,在不同状态下则有明显的关联维数。因此,关联维数不仅可以作为状态监测与识别的重要依据,而且可以作为其他特征提取方法的补充。     

贯流式水轮机固液两相数值模拟

为了研究不同泥沙直径对贯流式水轮机全流道磨损情况,基于雷诺时均N-S方程,采用欧拉-拉格朗日法并结合多面体网格技术、Realizable k-ε Two-layer湍流模型对贯流式水轮机全流道进行三维非定常固液两相流数值模拟.结果表明:同一泥沙浓度下随着泥沙直径的增大,进水管道上端面磨损较小而下端面磨损较大,当泥沙直径为0.2 mm时下端面最大磨损率达到0.000 795 kg/(m²·s);活动导叶和尾水管磨损区域随着泥沙直径的增大逐渐减小,当泥沙直径为0.01 mm时活动导叶最大磨损率为0.004 600 kg/(m²·s),主要磨损区域为导叶吸力面,尾水管最大磨损率为0.000 540 kg/(m²·s);转轮最大磨损率随着泥沙直径的增大逐渐变小,当泥沙直径为0.01 mm时,转轮最大磨损率为0.062 200 kg/(m²·s),主要磨损区域为叶片出水边和靠近轮毂处.机组在运行过程中,磨损最严重的部件是转轮,当泥沙直径为0.05 mm时,转轮体整体磨损率达到了5.750 000 kg/(m²·s),应避免转轮长时间在小直径泥沙下运行,导致磨损加剧.     

铰链密封式传动滚子链的道路试验研究

通过30000km道路行驶试验研究表明，密封滚子链的磨损形式，对销轴和套筒而言是以疲劳磨损为主,伴随有粘着磨损与磨粒磨损；对链板和O形圈而言主要是疲劳磨损，并且O形圈的磨损要比链板的磨损严重得多。销轴和套筒表层磨损后产生了循环硬化特性，有利于提高其铰链副的耐磨性。     

射流泵在含沙水流中抗磨损性能优化

为减小射流泵装置在含沙水流中运行时射流泵遭到的磨损破坏,对射流泵的抗磨损性能进行优化.首先提出了一种经济有效的材料表面磨损情况预测方法,再利用该方法得到抗磨损性能最佳的参数组合.结合粒子垂直撞击平板试验与数值模拟结果,得到在特定材料(316L不锈钢)下的磨损等高线图,并通过不同喷嘴出口速度的垂直撞击平板试验对磨损等高线图的通用性进行了试验验证,结果证实该方法可用于预测.通过Plackett-Burman试验设计得到显著影响材料磨损情况的射流泵参数,利用D-optimal试验设计得到性能最佳的射流泵参数组合.结果表明,当射流泵的参数组合为喷嘴角度39.85°、面积比5.84、喷嘴直径18 mm时,射流泵的抗磨损性能和水力性能都达到最佳,即最大磨损深度8.6 μm、效率16.8%.根据最佳参数组合加工射流泵样机,验证了预测结果的可靠性,并通过扫描电镜对喷嘴处的磨损疤痕进行观察,结论与数值模拟分析结果一致.     

刀具磨损状态监测与车削加工仿真研究

为研究刀具磨损量与切削力之间的关系,在车削过程中,通过测力仪采集得到切削力数值,通过影像测量仪测量刀具的磨损量。通过实验,研究切削力与刀具磨损的相关性,得出刀具切削力变化与磨损变化是一致的。通过Deform 3D软件对车削加工过程进行仿真,然后将模拟结果与实验结果进行了比较,为实际生产参数的选择提供理论依据。     

表面改性粉末冶金件耐磨性影响因素分析

用纳米Al2O3与铁粉相混合作为铁基粉末冶金件的表面改性材料，通过激光熔覆试验对冶金件进行表面改性。运用优化设计法。在MM-200摩擦磨损试验机进行摩擦磨损试验，纳米Al2O3与铁粉涂层激光熔覆后，粉末冶金件表面耐磨性显著提高，得出影响耐磨性因素的回归方程。方程表明：纳米Al2O3的质量分数与载荷都是影响耐磨性的显著因素，且载荷的影响较纳米Al2O3质量分数显著。磨损量对比曲线显示，当纳米Al2O3质量分数为4％、8％时，随载荷增大磨损量趋于一致。