评定钢丝的微动摩擦磨损参数研究

以点接触式提升钢丝绳为研究对象，在实验室建立了钢丝绳中钢丝的微动磨损模型．在自制的钢丝微动磨损试验机上进行微动磨损实验，考察了接触载荷、微动时间和振幅的变化对钢丝试样磨损深度的影响，并用综合参数pv值和pvt值评定微动磨损深度的变化．结果表明，相同微动时间下磨损深度随pv值的增加而增大，相同接触载荷下磨损深度随pv值增大而减小，磨损深度和综合参数pvt值之间基本成线性关系．同时通过微动过程中摩擦系数的变化、磨损产生的磨屑以及磨痕形貌，分析微动磨损过程中磨损机制随微动实验条件的变化规律。     

压铸ZL101A铝合金摩擦磨损性能及机理的研究

以汽车发动机缸体用的ZL101A铝合金作为研究对象,开展了在SiN、GCr15两种摩擦副条件下摩擦载荷对ZL101A铝合金磨损性能及磨损机理的研究.试验结果表明:ZL101A铝合金在SiN和GCr15两类摩擦副中,随着摩擦载荷由2N增加至4N时,平均摩擦系数和磨损量均先增加后降低;在不同摩擦载荷下,SiN摩擦副的试样摩擦磨损平均摩擦系数均低于GCr15摩擦副;摩擦磨损过程发生了剥层磨损、磨粒磨损、黏着磨损以及氧化磨损多种磨损机制,只是在不同的试验条件下磨损机制的作用程度不同;在SiN摩擦副中磨屑的黏着、碾压现象比GCr15摩擦副中更加明显,以至于SiN摩擦副中摩擦表明的氧化现象比GCr15摩擦副中更加明显.     

锻造和铸造CoCrMo合金的摩擦学性能研究

选用医用锻造和铸造CoCrMo合金材料,利用UMT-II型摩擦磨损试验机,综合考察并比较了不同载荷条件下,25%小牛血清润滑时的摩擦磨损性能,分析了磨损机理.实验结果表明：锻造和铸造CoCrMo合金的物相主要由α-CoCr和ε-CoCr固溶体相组成.锻造合金含有较高的α-CoCr相,铸造合金则含有较高的ε-CoCr相,锻造合金的显微硬度略高于铸造合金.25%小牛血清润滑条件下,不同载荷条件下锻造和铸造CoCrMo合金的摩擦系数具有相同的变化规律.低载荷时,锻造CoCrMo合金的摩擦系数略高于铸造合金,高载荷时,二者的摩擦系数相当.锻造和铸造CoCrMo合金的磨损皆为混合磨损机制,即犁沟磨损为主,并伴有磨粒磨损和疲劳磨损.     

AM60B镁合金在滑移区的微动磨损行为研究

研究了AM60B镁合金在滑移区的微动磨损行为。考察了摩擦因数和磨损体积随循环次数、载荷和频率的变化及磨损表面形貌，探讨了其微动磨损机理。结果表明：AM60B镁合金的微动磨损可分为开始阶段、二体接触向三体接触过渡阶段和稳定阶段3个阶段。在不同的阶段，摩擦因数和磨损体积的变化及磨损机制各有特点；此外，磨损体积随着法向载荷的增加而增大，但随着频率的增大而减小。     

载荷对Kevlar/PTFE纤维混杂织物摩擦学性能的影响

采用电子小样织机机织Kevlar/PTFE纤维混杂织物,借助于MMU-5G端面摩擦磨损试验机,激光扫描共聚焦显微镜（CLSM）,考察了Kevlar/PTFE纤维混杂织物在高速、干摩擦时不同载荷下的摩擦磨损性能。结果表明,在转速为300 r/min下,载荷越高,稳态摩擦系数值越低,随着载荷的不断增加,稳态摩擦系数下降趋势变缓;织物磨损深度随载荷增加而增加,但磨损率反而降低,织物的摩擦磨损与织物结构有关,磨损方式主要为磨粒磨损,以及PTFE在法向载荷挤压和摩擦剪切作用下发生塑性变形。     

提升钢丝绳多体动力学仿真及股丝应力分析

钢丝绳作为起重机提升系统的关键部件,在牵引提升过程中将承受拉伸、弯曲、振动和冲击等多种载荷作用,因此研究复杂载荷下钢丝绳动力学特性,掌握钢丝绳的应力应变状态对提前管理起重机吊装作业风险有重要作用。以桥式起重机为工程背景,首先建立基于ADAMS/Cable的钢丝绳提升系统的动力学模型,计算获得了钢丝绳在提升过程中的动态应力谱。其次通过建立钢丝绳的几何模型和有限元模型,分析起重机在提升过程中钢丝绳的拉伸应力和钢丝位移分布及其钢丝绳与滑轮及钢丝绳内部各丝的接触应力。结果表明,钢丝绳启动瞬间,瞬时加速度使钢丝绳承受最大拉应力比稳定提升阶段增大37%,导致钢丝绳横截面应力幅值升高,钢丝绳在提升过程伴随不稳定的振动载荷。分析发现钢丝绳外股最外层钢丝横截面承受应力最大,其局部最大拉伸应力幅值比稳定提升阶段提高了56%。钢丝绳与滑轮接触产生的接触应力对钢丝绳外部及内部股丝产生接触磨损,促进钢丝绳发生磨损疲劳断裂。     

45号钢微动疲劳门坎值特性研究

通过中断性试验研究了45号钢的微动疲劳门坎值,并对不同微动次数下接触面的裂纹特征进行了观察.试验测得45号钢显著存在一个微动疲劳门坎值,微动次数直至超过微动疲劳门坎值时,微动才会使试样疲劳寿命显著下降.以试样上预定的微动循环次数与全微动下试样疲劳基准寿命的比值表示,其微动疲劳门坎值大约在20％～40％范围内.改变载荷条件,该门坎值仍保持在20％～40％范围内;显微观察显示,在微动循环次数超过门坎值之后,在接触磨损面上几乎都能观察到明显的大裂纹.     

C/C复合材料的摩擦磨损行为研究

利用HIT-1型球盘式摩擦磨损试验台,以C/C复合材料与GCr15钢为配副进行摩擦磨损实验。研究了C/C复合材料的摩擦系数与时间、载荷和速度的关系,分析了工况环境对摩擦系数的影响,获得了磨损量与载荷和速度的相关关系。结果表明:C/C复合材料的摩擦系数在摩擦磨损初期减小,随后在较小区间内平稳波动;摩擦系数在不同载荷条件下随速度变化趋势不同,当载荷为8 N时摩擦特性随速度变化最稳定,速度为0.576 m/s时摩擦特性随载荷变化最稳定;不同试验环境中摩擦性能呈现规律不同;C/C复合材料摩擦磨损过程中磨损率随速度缓慢增大,随载荷缓慢增大。     

碳纳米管耐磨改性MC尼龙及磨耗机理

采用阴离子聚合法制备碳纳米管/MC尼龙复合材料,对其摩擦磨损性能行研究.用扫描电子显微镜观察分析试样磨损表面的形貌,分析磨耗机理.实验结果表明:碳纳米管加入量越多,摩擦系数越小;在磨损时间相同的情况下,碳纳米管加入量为0.3%时,磨耗指数最小;磨损时间较长试样的磨耗指数比磨损时间少的试样磨耗指数小.磨损时间较少时,主要发生粘着磨损;当磨损时间较长时,主要发生磨粒磨损.在有载荷条件下磨损比较严重,这种情况下发生的是粘着磨损和磨粒磨损.在无载荷条件下主要发生的是粘着磨损.在耐磨性提高的同时,力学性能也得到一定的提高.     

载荷对氧化锌晶须增强尼龙摩擦磨损的影响

采用热压成型方法制备了不同质量分数氧化锌晶须(ZnOw)尼龙1010(PA1010)复合材料,对复合材料的力学性能和摩擦学性能进行了试验研究,分析了复合材料的磨损机理.结果表明,填充ZnOW可以增加尼龙的压缩强度和弹性模量;提高并稳定尼龙复合材料的摩擦系数,增强复合材料的抗磨损性能.纯尼龙随着载荷的增大摩擦系数急剧降低,磨损率上升,而复合材料的摩擦系数和磨损率受载荷的影响较小.当ZnOw质量分数达到15%时,复合材料的摩擦系数最高,磨损率最低.纯尼龙的磨损随着正压力的增加由磨粒磨损和轻微黏着磨损转变为热破坏.ZnOw/PA复合材料随着ZnOw质量分数的增加,磨损由黏着磨损,转变为犁沟、疲劳断裂和转移膜的反向转移.     

防磨喷涂＋防磨梁结构在 CFB 锅炉中的应用

循环流化床(CFB)锅炉由于其特有的结构及流化、悬浮的燃烧方式和物料流动的特点,使得高温、高浓度物料在炉内进行强烈返混,造成了大量物料对炉膛内受热面的冲刷,使炉膛受热面受到严重磨损。炉膛受热面磨损严重,集中表现为炉膛水冷壁密相区的管子磨损,一般锅炉连续运行3~6个月即会由于密相区水冷壁管磨损泄漏而被动停炉,造成了一定的经济损失。作为热电联产企业,同时可能影响供热安全及稳定,因此解决水冷壁防磨问题是循环流化床锅炉安全、经济、稳定运行的关键。     

机械设计中的磨损和磨损失效

介绍了磨损的分类和影响磨损的因素，以粘着磨损为例，论述了其形成机理，给出了定量估算公式和零磨损的经验模型及控制磨损的主要原则，为机械设计中机械零件的磨损寿命预测提供了依据。     

新型镶嵌轴承磨损寿命计算问题的研究

本文利用 Monte-Carlo 法对新型镶嵌自润滑轴承的磨损寿命计算问题进行了探讨.通过对新型镶嵌轴承在一定工作寿命下的可靠度和在一定可靠度下的工作寿命计算的实例分析,证明本文为在实验数据有限的情况下的寿命计算找到了一种简便、实用的方法.     

应用铁谱技术对液压泵污染磨损的试验分析

本文介绍了应用铁谱技术对液压泵在外来粉尘污染情况下磨损失效的试验分析结果。     

套管防磨措施研究进展

在大位移井、大斜度井、水平井和深井钻井中，或者在狗腿严重度较大的井段，或者在技术套管下入后的长裸眼钻井过程中，常常出现套管磨损问题。由此而诱发的套管抗挤强度和抗内压强度降低问题制约了油井的后续完井测试作业的顺利进行，影响了油井寿命，严重时还会导致某段油井报废和整口油井报废。国内外学者研究了许多措施来减缓套管磨损问题。通过对这些措施的原理进行研究，为油田作业选用和科学研究提供借鉴。敷焊耐磨带的效果明显，操作方便，是深井钻井、大位移井钻井和大斜度钻井中重点推广的技术。     

分形论与材料的摩擦磨损

将分形论应用于黄铜的摩擦磨损的研究,并对黄铜材料在发生粘着磨损的动平衡过程中的不同分形结构给予了探索,分析了磨粒的分形结构与摩擦机制之间的相互关系。     

刀具前刀面磨损的图像检测

通过对硬质合金刀具刀面月牙洼磨损图像特征的分析,设计了检测磨损的算法,并开发了相关软件。经过实例检验,二维特征检测刀具磨损的最大误差在7．4％之内,可满足一般工程要求。本方法具有自动化程度高、判决速度快等优点,为刀具磨损三维形态的检测提供依据。     

白口铸铁的磨料磨损行为及耐磨性

通过白口铸铁的耐磨试验，观察分析材料的磨面和磨屑；研究不同性能的白口铸铁在磨料磨损时的行为机理．     

GCr15钢中的残余奥氏体对干滑动磨损行为的影响

研究了残余奥氏体含量对ＧＣｒ１５钢干滑动磨损行为的影响，通过热处理获得ＧＣｒ１５钢不同的残余奥氏体含量，在室温下进行了磨损试验，试验结果表明，在低载荷下，残余奥氏体含量对耐磨性没有影响，一定载荷范围内，随着残余奥氏体含量增加，耐磨性下降；现款是一步增加载荷，随着残余奥氏体含量增加，耐磨性反而增强，硬度与耐磨性之间没有确定的比例关系。     

Comparison of the Wear Behavior of UHMWPE Lubricated by Human Plasma and Brine

The effect of plasma and brine lubricants on the friction and wear behavior of UHMWPE were studied by using the geometry of a Si3N4 ball sliding on a UHMWPE disc under patterns of uni-directional reciprocation and bi-directional sliding motions. The worn surface and wear particles produced in these two lubricants were analyzed. Sliding motion pattern affected the friction coefficients lubricated with plasma, while seldom affected that lubricated with brine. UHMWPE lubricated with plasma showed about half of the wear rate of that lubricated with brine. The two rates were 0.75 pg/m and 2.19 pg/m for the two motion patterns, respectively. However, wear particles generated in plasma included a greater amount of small particles, compared to that in brine. In uni-directional reciprocation, the main wear mechanism is ploughing both in plasma and in brine. In bi-directional sliding modes, the significant characteristic is ripples on the worn surface in plasma, while there are oriented fibers on the worn surface in brine.