AZ31B镁合金板料工具转动渐进成形不同润滑方式的比较

使用数控渐进成形机床,打破传统热渐进成形的外部热源加热方式,利用工具头转动时与板料之间产生的"绿色"摩擦热成形AZ31B镁合金板料。通过实验综合研究几种不同润滑剂对AZ31B镁合金板料的渐进成形能力及成形表面粗糙度的影响,结果表明:与石墨粉末、MoS2粉末、石墨喷剂和粘附型石墨相比,选用锂基高温润滑脂,镁合金板料有更好的渐进成形能力,成形角≥60°,且成形表面的粗糙度Ra值约为2.47μm。     

AZ31B镁合金板材温冲压用润滑介质研究

以AZ31B镁合金板材为研究对象,使用了制造的试验器材——对磨销及底座,分析温冲压成形条件下4种不同的高温固体润滑剂——氮化硼(BN)、石墨(C)、二硫化钼(MoS_2)、氟硅脂(PTFE)的摩擦因数变化。结果表明,喷涂润滑剂后,摩擦因数由干摩擦下的0.47左右显著降低,并且与各润滑剂的性能和喷涂量有关,随着喷涂量的增加,摩擦因数逐步降低,到一定程度时,摩擦因数降低至一稳定值。从结果看,石墨效果略优,摩擦因数在0.11左右;氮化硼与二硫化钼相近,0.14左右;氟硅脂最差,0.25左右。考虑生产过程中使用的方便性和板材表面残留润滑剂的清理难易程度,得出氮化硼为最优润滑剂。     

固体润滑膜技术及其在照相机上的应用

概述固体润滑膜在机械产品中的地位、分类和特性,以及它们的应用技术现状及其在照相机上的应用。1概述1.l固休润滑膜技术在机械产品中的地位固体润滑膜也称自润滑膜。即接触摩擦副的摩擦界面间的润滑,不用外加流体润滑剂,而仅依靠其自身的覆盖层产生的润滑。     

铝合金筒体侧向挤压润滑条件分析及润滑剂配比研究

润滑条件对铝合金筒体凸台侧向挤压成形有着重要影响。通过润滑条件对成形等效应变及凸模载荷影响的模拟、分析得出:当摩擦因数增大时,等效应变、筒壁变形和凸模平均载荷值增加,但凸模载荷波动减小。综合分析后确定:当摩擦因数为0.25时,具有较好的挤压效果。水基石墨润滑剂较适合于铝合金的等温挤压,为获得该摩擦因数,制取5种不同石墨含量的润滑剂,通过摩擦试验分析,确定摩擦因数。试验结果表明:当石墨含量为质量分数18%时,该润滑剂的摩擦因数为0.25,此配比较适合于铝合金筒体凸台的侧向挤压成形。     

硫化菜籽油润滑添加剂对钢-镁摩擦副摩擦学性能的影响(英文)

在菜籽油(RO)分子中引入硫,合成一种改性菜籽油润滑添加剂(SRO)。结果表明:以菜籽油为基础油的硫化菜籽油润滑添加剂对钢-镁摩擦副具有优良的抗磨减摩性能;镁合金的摩擦因数和磨损体积随着SRO添加量的增加而减小;与菜籽油润滑的镁块表面相比,用含SRO菜籽油润滑的镁块表面摩擦划痕较轻微。SRO对钢-镁摩擦副具有优良抗磨减摩作用的机理是由于添加剂和菜籽油分子在摩擦表面吸附并与镁合金发生了摩擦化学反应而生成了一层复杂的边界润滑膜。     

润滑剂在温挤压中的应用研究

对40Cr、1Cr18Ni9Ti钢温挤压润滑剂应用研究,发现不同成分的润滑剂其润滑效果具有很大的区别。挤压温度低于400℃时,各种润滑剂均具有较低的摩擦因数,石墨系润滑剂的摩擦因数最低,润滑效果相对最好;挤压温度高于400℃时,石墨系润滑剂仍保持较低的摩擦因数,PbO的摩擦因数增加最快。     

银合金粉末粒度对Ag-MoS2复合材料摩擦磨损性能的影响

采用粉末冶金热压的方法制备Ag-MoS2复合材料,研究银合金粉末的粒度对复合材料的组织结构、力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明:随着银合金粉末粒度的减小,MoS2团聚体在基体中的分散性得到改善,材料的硬度和抗弯强度同时也得到大幅提高。银合金粉末较小时,复合材料的稳定摩擦因数较低且较平稳;当粉末粒径大于38μm时,复合材料的磨损量显著增大。MoS2团聚体弥散的涂覆在磨损表面上形成了不连续的润滑膜,提高MoS2在基体的分散性有利于增加润滑膜在磨损表面的覆盖面积,从而减轻表层材料的剪切应力和减少金属与金属之间的接触,降低材料的摩擦与磨损。     

含MoS2的超音速喷涂WC-10Co-4Cr复合涂层摩擦性能研究

利用超音速火焰喷涂方法,以WC-10Co-4Cr为基体,添加MoS2以制备WC- 10Co-4Cr/MoS2自润滑复合涂层;对比分析了添加不同含量MoS2涂层的微观组织结构和物相;重点进行了摩擦磨损试验,研究润滑相MoS2对超音速喷涂WC涂层摩擦学特性的影响机理.研究结果表明:引入的MoS2一少部分转化成新态,其余则进入WC涂层空隙中,在摩擦过程中形成润滑膜起到润滑作用,并有效地降低了摩擦因数,使摩擦磨损过程中温升降低,有效减少热损伤,提高了涂层的耐磨性能;WC-10Co-4Cr/MoS2复合涂层具有很好的自润滑性,w(MoS2)15％时WC-10Co-4Cr/MoS2复合涂层的摩擦磨损性能最佳.     

加热成形中纯钛板与模具间的摩擦行为（英文）

板料/模具间的摩擦润滑条件是影响薄壁钛合金产品成形质量、成形极限和模具寿命的关键因素。利用压缩扭转摩擦方法,结合正交试验设计,改变模具材料、润滑状态、温度和压力等参数,研究热成形CP-3钛板和模具间摩擦因素的变化规律及作用机理。结果表明:影响CP-3板料温成形摩擦因数显著因素为润滑剂、模具粗糙度、模具材料、转速、压力和温度;相对于干摩擦,石墨和Mo S2干膜润滑剂对板料/模具间摩擦的改善效果均很明显,摩擦因数最大降低了0.318;不同参数下Cr12Mo V/CP-3和铝青铜(QA110-3-1.5)/CP-3摩擦因数的变化趋势基本相同,即随模具表面粗糙度和转速的增大而增大,随温度和压力的增加先增大然后减小。     

板材数控热渐进成形工艺研究进展

对热渐进成形加热方法及成形工艺研究进行了总结。加热方法有热传导、电阻加热、辐射加热、摩擦加热、激光加热等,根据板料的温度分布可以将加热方法分为整体加热和局部加热。加热过程中,整体加热可以得到均匀的板料温度。局部加热非加热区域处于相对低温可保持较好刚性以提高整体零件精度。随温度的提高和层间距的减小,板料成形极限和零件几何精度提高;成形工具直径在不同加热方法中对成形极限影响程度不同;随着进给速度增加,成形极限先降低后升高;降低进给速度有利于提高几何精度;零件几何形状和成形方法对几何精度有很大影响。用于热渐进成形的润滑方式包括单一粉末润滑剂、混合润滑剂、板料表面处理+润滑粉末等,其中板料表面处理+润滑粉末可以起到持续润滑作用,效果良好。模拟仿真中的难点可以通过等效加热源的方法解决,使仿真与真实的热效果相同。     

Warm negative incremental forming of magnesium alloy AZ31 Sheet: New lubricating method

The present study has been undertaken in order to investigate the suitable lubricants and lubricating methods, which can be employed to form a magnesium alloy AZ31 sheet by warm negative incremental forming (NIF). For the intended purpose, Nano-K₂Ti₄O₉ whisker and organic binder were employed to improve the bonding strength at lubrication coating/sheet interface and lubricating properties at elevated temperatures. The Nano-K₂Ti₄O₉ whisker enhanced solid lubrication film and the solid graphite or MoS₂ powder-coated porous ceramic coatings by pulsed anodic oxidation (PAO) almost have the same coefficient of the initial friction about 0.07–0.1 at room and elevated temperatures, which was satisfied with friction and lubrication condition of warm incremental forming (IF) of the metal sheet. Solid graphite or MoS₂ powder-coated ceramic coatings possessed the remarkable lubrication and self-lubrication effect. These suggested lubricating methods gave an excellent solid lubrication performance and good surface quality of the formed parts in warm IF process of the metal sheet.     

激光微织构固体润滑表面高温摩擦学性能研究

目的 研究微织构纳米固体润滑剂及碳纳米管(CNTs)添加剂对微织构表面高温润滑性能的影响.方法 采用YLP-HP-1-100-100-100型光纤激光器在Cr4M04V高温轴承钢表面进行织构化处理,并填充二硫化钼(MoS2)-聚酰亚胺(PI)和不同碳纳米管添加含量的MoS2-PI-CNTs复合固体润滑剂.在环-盘接触的MMU-10G高温摩擦磨损试验机上进行了环境温度从室温到400℃的滑动摩擦性能试验.结果 填充含纳米MoS2的复合固体润滑剂的微织构表面的摩擦系数比填充含相同含量微米MoS2的低35％左右.微织构纳米MoS2-PI自润滑表面摩擦系数随碳纳米管含量的增加先减小后增大,当碳纳米管质量分数为6％时,其摩擦系数最小,且比无碳纳米管的低37％左右.在MoS2-PI纳米复合润滑剂中添加6％碳纳米管后,MoS2-PI-CNTs纳米复合润滑剂具有更高的使用温度和更低的摩擦系数.结论 纳米MoS2的润滑效果优于微米MoS2,碳纳米管有利于提高MoS2-PI复合固体润滑剂的耐热性能和润滑减摩性能.     

活塞环表面织构化镀层的摩擦性能研究

目的以缸套/活塞环为试验对象,研究激光织构化与固体润滑镀层的协同减摩作用。方法采用脉冲激光在活塞环表面进行微孔化处理,利用电脉冲沉积法在微孔内制备具有不同MoS_2微粒浓度的Ni-MoS_2复合镀层,通过往复式摩擦试验研究织构化表面沉积固体润滑剂对活塞环-缸套的影响机制。结果镀液中MoS_2微粒浓度对镀层的硬度和摩擦学性能影响较大,相同电流密度下,电镀液中MoS_2微粒的质量浓度为5g/L时的镀层硬度最高,该浓度下Ni-MoS_2复合镀层在干摩擦下具有最佳的摩擦系数和最低的磨损率。织构化复合镀层可以显著改善接触面间的摩擦性能,相比未织构化摩擦配副,摩擦系数降低约0.2,磨损率下降50%。结论干摩擦条件下,表面织构可以有效地储存摩擦副之间的固体润滑剂和磨粒,在接触表面形成连续润滑膜,减少磨粒磨损。     

工艺参数对镁合金板温成形模具圆角摩擦因数的影响

利用自行研制的摩擦测试装置进行了镁合金板温成形过程模具圆角部位摩擦测试试验。通过正交试验,探讨了温度、压边力、润滑状态3种工艺参数对模具圆角部位摩擦因数的影响,并采用统计方法对所得到的数据进行了分析,确定了影响摩擦因数的最优工艺参数组合和显著性因素。分析结果表明:温度220℃、压边力3 MPa和水基石墨润滑为最优工艺参数组合,3种工艺参数中,温度因素的影响最为显著,压边力因素影响一般,润滑因素影响最小。     

聚酰胺酰亚胺涂层添加润滑剂对其摩擦性能的影响

目的研究固体润滑剂对聚酰胺酰亚胺(PAI)涂层摩擦磨损性能的影响。方法由偏苯三酸酐(TMA)和4,4-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)合成并添加二硫化钼、二硫化钨、石墨制备自润滑PAI涂层,并对其用HSR-2M型高速往复摩擦试验机进行磨损实验。结合ATR-FTIR、TA-TG热重、磨痕形貌等表征手段,对自润滑PAI涂层摩擦性能进行表征,探究了固体润滑剂的种类与含量对聚酰胺酰亚胺涂层摩擦性能的影响。结果载荷与PAI涂层的摩擦系数呈反比例关系,当Mo S2含量达到30%时,PAI涂层的摩擦系数降至0.1744。添加固体润滑剂后,PAI涂层的摩擦系数减小,磨痕宽度变窄,磨痕变浅,表面粗糙度相对较低。结论具备最佳摩擦性能的涂层添加了30%Mo S2,添加10%石墨的涂层次之,添加10%WS2的涂层较好。添加固体润滑剂可明显提高PAI涂层的摩擦磨损性能,增加其使用时长。     

石墨-AZ91镁基复合材料及其摩擦磨损性能的研究

研究了不同石墨颗粒含量对AZ91镁合金基复合材料摩擦磨损性能的影响。结果表明：在所研究的范围内，复合材料的摩擦磨损特性明显优于基体合金；随着石墨颗粒含量从5％增加到20％，镁合金基复合材料的耐磨性得到明显的改善，磨损质量损失与摩擦系数都降低到较低水平。在不同磨损阶段，对应着不同磨损机制。随着磨损过程的进行，在磨损试样表面逐渐形成一层连续黑色润滑膜，这层润滑膜有效隔离两摩擦副的直接接触，有效地延迟了镁合金基复合材料由轻微磨损向严重磨损的转变过程。     

芦荟胶液对Co-Cr-Mo合金摩擦学性能影响的研究

目的芦荟多糖胶液具有良好的流变性和生物相容性,有望成为一种绿色润滑液。方法首先提取新鲜芦荟胶液充当润滑液,采用红外光谱分析芦荟胶液中的多糖成分。在球-盘摩擦实验装置上分别研究干摩擦、水和芦荟胶液润滑下,氧化锆陶瓷球与Co-Cr-Mo合金对磨时的润滑行为,并对不同润湿性的Co-Cr-Mo表面的摩擦学性能进行初步探讨。最后利用扫描电镜和能谱仪分析磨损表面的微观形貌和元素分布。结果润湿性对Co-Cr-Mo表面的摩擦学性能有显著影响。干摩擦条件下,疏水性表面的平均摩擦系数为0.65,低于亲水性表面的摩擦系数。水润滑时,疏水性表面的平均摩擦系数为0.35,要比亲水性表面的低20%左右。当采用芦荟胶液润滑时,Co-Cr-Mo表面的摩擦系数显著降低,其中亲水性表面的摩擦系数更稳定,其平均摩擦系数仅为0.28。结论芦荟胶液润滑条件下,合金表面的磨损较轻,其主要磨损形式表现为轻微的犁沟。芦荟胶液中的多糖组分在摩擦作用下在摩擦表面形成转移膜,对Co-Cr-Mo合金起到润滑防护的作用。     

有机粘结MoS2固体润滑膜耐腐蚀性能的研究

通过盐雾试验考察了底材表面磷化处理以及固体润滑膜的粘比和厚度对其腐蚀性的影响;同时对几种抗腐蚀添加剂和复合膜技术对固体润滑膜耐腐蚀性的改进进行了研究。结果表明：磷化处理可明显提高粘结固体泣滑膜的耐腐蚀性能,粘固比对润滑膜的耐腐蚀性有很大的影响,抗腐蚀添加剂和复合膜技术可显著固体润滑膜的耐腐蚀性能。     

有机粘结MoS_2固体润滑膜耐腐蚀性能的研究

通过盐雾试验考察了底材表面磷化处理以及固体润滑膜的粘固比和厚度对其腐蚀性的影响;同时对几种抗腐蚀添加剂和复合膜技术对固体润滑膜耐腐蚀性的改进进行了研究。结果表明：磷化处理可明显提高粘结固体润滑膜的耐腐蚀性能,粘固比对润滑膜的耐腐蚀性有很大的影响,抗腐蚀添加剂和复合膜技术可显著改善固体润滑膜的耐腐蚀性能。     

微弧氧化减摩陶瓷层的生成及其影响因素

为了降低微弧氧化陶瓷层的摩擦系数, 采用在微弧氧化电解液中加入石墨减摩相的方法, 在微弧氧化过程中同步沉积出含石墨相的陶瓷层. 研究结果表明 膜层厚度和成膜速度开始时都是随氧化时间的延长而增加, 达到最大值后, 又随时间的延长而降低; 石墨含量5g/L时成膜厚度最大; 石墨减摩相的加入, 大幅降低了微弧氧化陶瓷层的摩擦系数.