自修复技术对减轻身管内膛烧蚀磨损的研究

通过对火炮身管内膛表面进行检测,认为微裂纹是导致火炮身管烧蚀磨损的重要原因.提出运用纳米技术修复火炮身管内膛的方法,并模拟火炮发射工况进行模拟实验.结果表明,该技术可利用基体工作时的高温高压环境,有效修复基体表面微裂纹.     

多功能便携式火炮身管内膛擦拭机的设计

介绍了火炮身管内膛擦拭机的结构组成、工作原理与特点。分析了火炮身管内膛擦拭机的设计要点。试验样机的测试结果表明,本文设计的火炮身管内膛擦拭机携带方便、安装简易、操作便捷、自动化程度高、擦拭效果好、适用范围广,达到了预期的设计效果。     

减小火炮内膛烧蚀和磨损的有效方法

本文主要介绍了一种新设计的二氧化钛缓蚀护膛衬里技术,通过调整缓蚀剂配比、提高质量均匀度等手段,不但可以提高火炮身管抗烧蚀和磨损性能,而且能延长火炮使用寿命;还结合弹体强度和装药安定性射击试验,对同口径两种型号的弹,进行烧蚀磨损量考核统计,与同等数量的原护膛衬里对比分析得知,两种型号的弹在身管膛线起始部位的直径单发强装药磨损量分别减少了42%和37%,不同程度延长了身管射击使用寿命。     

炮管内膛型廓自动光电检测系统

火炮身管内膛的直线度以及内膛型廓的测量是火炮加工过程的重要检测参数.该项测量在火炮生产过程中直接影响生产质量和生产效率.因此,世界上很多火炮生产厂家和军工部门都很重视对该测量的技术和手段的研究.我国对火炮身管内膛的检测手段仍采用较传统的方法.因此研制时事自动的火炮内膛检测系统是很有必要的.本文介绍了一种基于光三角测径原理,综合应用激光准直等光电技术,对火炮身管内膛直线度和形廓进行实时自动检测的方法和系统.实践结果表明,该系统测量结果的测量误差小(＜0.005 mm),测量结果可以由计算机实时显示、记录和输出,具有较好的推广前景.     

碳/碳复合材料抗烧蚀涂层工艺与性能研究

采用等离子喷涂方法在碳/碳复合材料上制备了钨/碳化钛复合涂层并进行了涂层抗烧蚀性能研究.结果表明：碳/碳复合材料表面等离子喷涂制备碳化钛涂层时,喷涂工艺参数中净能量是影响涂层组织致密性的主要因素,净能量为15～16 kW时涂层较为致密.碳化钛涂层具有较好的热化学稳定性,烧蚀后没有明显的氧化现象.碳化钛涂层高温烧蚀以机械剥蚀为主,高温、高速的焰流气动力是产生这一现象的主要原因.焰流中加入Al2O3颗粒烧蚀后,机械剥蚀加剧并有裂纹产生.     

表面爆炸喷涂WC涂层对GCr15轴承钢抗疲劳性能的影响

采用爆炸喷涂技术在GCr15轴承钢表面制备一层WC涂层,通过疲劳试验研究了爆炸喷涂后轴承钢的抗疲劳性能,并与未喷涂轴承钢进行对比。结果表明:爆炸喷涂后GCr15轴承钢的疲劳寿命缩短、抗疲劳性能降低;未喷涂轴承钢的疲劳裂纹源为其表面因机械加工产生的微小划痕、非金属夹杂物以及晶体滑移带,爆炸喷涂后轴承钢的疲劳裂纹源为WC涂层中的孔状缺陷和界面附近轴承钢中的非金属夹杂物。     

爆炸喷涂CrC涂层耐固体粒子侵蚀性能研究

为研究不同状态下固体颗粒对爆炸喷涂CrC涂层性能的影响,改善产品耐固体颗粒的冲中蚀性能,采用爆炸喷涂技术制备涂层,研究了不同温度、颗粒速度、冲击角度下涂层的磨损率,分析温度、固体颗粒速度、粒子冲击角度对涂层抗冲蚀性能的影响.结果表明：爆炸喷涂CrC涂层在不同温度和速度下磨损率都表现出随角度的增大而增加的趋势,在90＆#176;时达到最大,表现为典型脆性材料的磨损特性.     

基于80C196单片机的装甲火炮身管膛温测量系统

装甲火炮在射击过程中高温火药燃气及弹带摩擦的热作用对火炮身管造成了较严重的热影响,如身管内膛烧蚀磨损、身管热应力、身管热弯曲等,热作用的存在不仅影响炮弹的初速、射程、精度等丧失,而且还严重阻止了火炮性能的发挥,因此必须准确地测量炮膛内的温度,从而采取有效的降温措施.基于此文章从传热学的角度对炮膛内的温度分布进行了研究,并应用当今成熟的薄膜热电偶传感器技术、单片机技术,数据采集处理等技术对火炮发射时身管某层面内的瞬态温度进行测量,并由基于外推法编制的软件推算出膛内的温度.实验数据表明该温度是作为降低膛温的有利依据.     

火焰喷涂法制备纳米改性陶瓷涂层

研究了纳米改性陶瓷粉的配制。对所制备的纳米改性陶瓷涂层的结合强度、孔隙率、耐磨性、耐蚀性、微观形貌进行了试验研究。结果表明;火粉喷涂法制备的纳米改性陶瓷涂层与等离子喷涂陶瓷涂层性能相近。     

等离子加工工艺选择与热锻模覆层的制备

采用等离子喷涂技术和喷焊技术,制备热锻模模膛表面耐热层,以W_6Mo_5Cr_4V_2高速钢为基体,用SiC含量为30%的Ni_(60)-SiC粉末,制备Ni基SiC涂层。通过正交试验选择出合理的加工工艺。主要对涂层进行了宏观形貌分析、显微组织分析和显微硬度测试,并对涂层进行热物性参数检测。结果表明,采用喷焊方法得到的涂层性能优于喷涂得到的涂层,热物性能够满足锻模的工作要求。     

不同喷涂工艺制备的Al_2O_3-13%TiO_2涂层表面自由能与冲蚀磨损性能研究

采用接触角测量仪和冲蚀磨损试验机等设备,研究超声速等离子喷涂与普通大气等离子喷涂两种技术制备的Al_2O_3-13%TiO_2涂层的表面自由能和冲蚀磨损性能,并对涂层的显微硬度、孔隙率及成分进行检测分析。研究结果表明,普通大气等离子喷涂技术制备的涂层,其表面和内部结构疏松,孔隙率及显微硬度分别为6.653%和836.93 HV0.1。而超声速等离子喷涂技术制备的涂层,孔隙率及显微硬度分别为3.467%和1 078.68 HV0.1,相比普通大气等离子喷涂而言,超声速等离子喷涂制备的涂层整体性能较为优异。通过对两种涂层的结构和表面自由能分析发现,超声速等离子喷涂Al_2O_3-13%TiO_2涂层由于结构致密、表面自由能较低而具有较为出色的冲蚀磨损性能。     

Improving the life of artillery systems

The factors that affect the wear and durability of artillery systems are considered. The dependence of the barrel wear on the number of shots fired is determined experimentally. The use of wear-free technology in barrel manufacture reduces the wear by an order of magnitude and thus extends barrel life.     

Performance of abrasive wear of WC-12Co coatings sprayed by HVOF

The performance of multimodal and conventional materials in the form of coatings deposited by high velocity oxy-fuel (HVOF) thermal spraying has been studied. WC-12Co coatings were deposited under same conditions using multimodal and conventional WC-12Co powder feedstocks. The phase composition of the feedstock powders and the coatings were analyzed by XRD. Abrasive wear resistances of coatings were carried out on wet sand rubber wheel abrasion tester. The characterizations of spraying feedstock powders, microstructure and surface micrographs of the prophase and anaphase attrition surfaces were performed by SEM. The results indicated the multimodal coating shows slight higher microhardness and better abrasive wear resistance than the conventional counterpart. Also, the thermally sprayed carbide-based coatings have excellent wear resistance with respect to the hard chrome coatings.     

碳化铬涂层T/P 24在750℃空气中的抗氧化性能研究

采用粉体埋入辅助涂层法在T/P 24表面制备了碳化铬涂层。采用质量变化、物相变化研究了PIRAC碳化铬涂层T/P 24在750℃空气中的氧化行为。结果表明：氧化后碳化铬涂层试样表面观察不到形貌变化,几乎检测不到氧化铬和质量变化,证明PIRAC碳化铬涂层具有优良的抗氧化能力。不同温度下制备的PIRAC碳化铬涂层组成的不同,导致涂层表现出不同的抗氧化能力。对涂层组成与抗氧化能力差异和750℃长时间暴露导致涂层中Cr23C6形成Cr3C2现象进行了分析。
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等离子喷涂WC/Co Fe基涂层摩擦与磨损性能

以普通铸铁为基体,碳化钨陶瓷粉末WC 12Co为热喷涂材料,采用大气等离子法制备WC/Co Fe复合涂层.通过SEM、EDS、XRD等手段对WC/Co Fe涂层微观组织与结构进行表征,并对WC/Co Fe复合涂层耐磨损性能进行测试.结果表明,等离子喷涂制备的WC/Co Fe涂层物相以WC相为主;WC涂层摩擦因数波动小于铸铁材料摩擦因数,表明WC复合涂层具有良好的抗摩擦性能.WC涂层耐磨损性能高于铸铁,主要归因于WC颗粒韧性好、硬度高、抗冲击及抗磨损性能强,与基体金属的结合性好.     

电弧喷涂模具材料性能研究

通过计算不同材料的电弧喷涂层与光敏树脂模型表面之间的剪切应力,选择低熔点、低收缩率的Ｚｎ、Ａｌ作为电弧喷涂制模材料。针对涂层硬度低、疏松等不足,增加了喷砂强化工序;尝试以合金强化机理提高模具材料强度、硬度,制备了Ｚｎ－Ａｌ伪合金涂层。计算与实验结果表明,Ｆｅ、Ｃｕ等高熔点材料用作电弧喷涂模具材料存在开裂、起皮等缺陷;喷砂强化可有效地提高Ａｌ涂层的强度、硬度;Ｚｎ－Ａｌ伪合金涂层制备简单,是一种有优     

铝基体等离子喷涂NiCrAlCo-Y2O3涂层工艺的优化

对喷涂距离、电流、主气流量和辅气流量四个等离子喷涂主要参数设计了四因素三水平的正交试验，研究了工艺参数对在铝基体上喷涂NiCrAlCo-Y2O3涂层的结合强度的影响，并对工艺优化前后的涂层性能进行了分析。结果表明：影响涂层与铝基体结合强度的因素主次顺序是电流、喷涂距离、主气流量和辅气流量；工艺优化后涂层的最大结合强度达到55．1MPa。     

高速钢领表面涂层技术的新发展

分析了目前适合细纱机钢领专件的各种表面涂层技术的发展.特别是对性价比优、摩擦系数小、耐磨、防腐的表面涂层进行了分析,列举了一些适合钢领表面涂层的新技术,如镀铬、镍磷复合镀、金刚石涂层、纳米镀膜、非晶态以及自润滑等表面处理技术,有的已经开始使用这些表面处理,而有的还需要在生产实践中进一步探索.     

等离子喷涂技术在油膜轴承密封件上的应用

在介绍等离子喷涂技术和主要工艺参数的基础上,分析了油膜轴承密封件使用等离子喷涂的优势,并对比了油膜轴承密封件常用陶瓷涂层的喷涂参数与性能.     

薄壁身管强度分析

某型号步兵战车配有100mm低膛压火炮,该炮身管距炮口945mm的范围内为薄壁圆筒.文章以该段薄壁身管为研究对象,将其简化为内压薄壁圆筒,在只考虑切向应力的情况下,通过静力学理论分析和有限元分析(软件ANSYS)对其强度进行了求解和对比,结果证实两种方法虽均切实可行,但相比之下理论公式更为精确.