基于微结构变化的Al-Si-Mg合金的疲劳行为分析(英文)

研究Al-Si-Mg合金的微结构对其疲劳性能的影响。利用透射电子显微镜观察不同条件下Al-Si-Mg合金中位错的结构,对同一应力幅下不同循环周次试样的基体(011)面进行位错观察。结果表明,Al-Si-Mg合金的位错结构随应力幅的变化而变化,并具有一定的规律性;Mg2Si与二次硅相对位错运动具有强烈阻碍作用。材料的疲劳行为强烈地依赖于的材料的微观结构变化。     

7075铝合金在VG46油润滑工况下的扭转复合微动磨损特性

采用球/平面接触方式,考察7075铝合金在VG46油润滑工况下不同倾斜角度和角位移幅值对扭转复合微动磨损特性的影响。利用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)分析7075铝合金的磨痕表面及剖面形貌、磨损机制,用双模式表面轮廓仪分析磨损体积。结果表明:润滑油对扭转复合微动运行和损伤机制存在显著影响,润滑油明显改变微动运行区域,随着倾斜角度的增加,微动的混合区逐渐缩小甚至完全消失。微动运行区域对润滑油的润滑性能也有重要影响,在部分滑移区,微滑仅发生在接触边缘,润滑油对微动的影响甚微;在混合区,润滑油渗入表面微裂纹加速了疲劳裂纹的扩展;在滑移区,接触界面间形成了润滑油膜,显著地减缓了微动损伤。     

纯钛和钛合金在人工唾液中的复合微动磨损行为(英文)

在改进后的液压伺服双向微动磨损试验机上实现双向微动。在人工唾液环境中,对TA2纯钛和Ti6Al7Nb合金在6 mm/min的加载速度下以不同接触倾角(45°和60°)和不同最大外加载荷(200~400 N)条件下进行复合微动磨损实验。详细研究循环垂向力和倾斜角的影响。结合动力学分析与微观检测结果显示:磨痕和塑性变形累积呈现强烈的非对称性。在人工唾液环境中和相同实验参数下,Ti6Al7Nb合金比TA2纯钛具有更好的抗磨损性能,并随着倾斜角度的增加和外加载荷的降低,磨损相应减轻。TA2纯钛和Ti6Al7Nb合金在人工唾液环境中的复合微动磨损机制是磨粒磨损、氧化磨损和剥层。     

高速列车车厢连接处气动噪声特性初探

建立高速列车车厢连接处简化的气动噪声分析模型,基于声类比理论、FLUENT软件分析车厢连接处形状及风挡对气动噪声影响,给出车外气动噪声分布规律。数值结果表明,对近车厢连接处端部进行圆角光顺能减小气动噪声值。圆角半径越大减噪效果越明显;在车厢连接部位安装风挡能减小车外及车厢连接内部空腔的气动噪声,风挡开口处的气动噪声值有所增加。对风挡板进行圆角光顺可进一步减弱气动噪声。     

配电网线路防结冰涂层构筑及其性能评价

随着我国电力系统的发展,配电网线路已经完成了多地域全覆盖,这其中必须承受广域多环境的不利影响,其中覆冰问题带来的负面影响尤为严重。使用疏水性涂层可以有效地预防配电网线路产生覆冰,与传统的机械、热力除冰法相比更节约人力和物力。因此,适用于线路的疏水涂层是现阶段改善配电网覆冰问题的研究重点。通过引入聚二甲基硅氧烷(PDMS)和SiO_2成分到环氧树脂中,成功制备了接触角大于145°的涂层,不仅显著优化了环氧涂层疏水性能,而且适用于铝绞线表面涂装。通过模拟低温和滴水自然覆冰条件,对比分析了涂覆不同疏水性能导线样品的表面覆冰质量、厚度及形貌等数据。结果表明,在-5℃时,涂覆添加有PDMS和SiO_2的环氧树脂涂层导线覆冰质量与原始导线相比降低了66.8%;如此的疏水涂层能够改变导线结冰的形貌,使总覆冰中冰挂质量的比例提升4%～6%,集中在导线下侧的冰挂更有利于配合机械法和热力融冰法进行清除。     

DZ2车轴钢离子渗氮层的冲击磨损损伤演变研究

为解决变轨距高速列车转向架轮轴花键配合面承受动载时的冲击磨损问题,对DZ2车轴钢进行离子渗氮强化处理。采用一系列宏/微观方法表征离子渗氮表层相结构、表面形貌、显微组织及硬度梯度,并对渗氮层及调质态基体的冲击磨损动力学响应及损伤行为进行研究。结果表明:两类状态的试样抗冲击磨损性能差异显著,在相同冲击动能下,离子渗氮层的能量吸收率低于调质态材料,DZ2车轴钢离子渗氮后比原始调质态具有更好的耐冲击磨损性能。DZ2调质态材料以剥层磨损为主,接触区域摩擦氧化显著;离子渗氮表面损伤轻微,仅局部材料磨损剥落,摩擦氧化现象不明显。随冲击周次的提高,调质态材料磨损损伤加剧,损伤区域出现大量表面微裂纹和氧化磨屑堆积,而经离子渗氮处理材料损伤较轻微,冲击磨损表面未观察到裂纹萌生。离子渗氮工艺能有效增强变轨距车轴的抗冲击磨损性能。     

湿度、温度及润滑油对粘结MoS2固体润滑涂层微动磨损寿命的影响

在不同载荷和位移幅值条件下．研究了湿度、温度及润滑油对粘结MoS2固体润滑涂层微动磨损寿命的影响。试验结果表明：湿度、温度的变化及润滑油环境下都会不同程度地影响粘结涂层的磨损寿命。相对湿度愈高，寿命愈低；温度的影响分两个阶段，20～100℃范围，磨损寿命随温度升高而增加，在100～300℃范围，磨损寿命随温度的升高而下降；润滑油的影响强烈依赖于位移幅值和载荷变化，低位移幅值、高载荷下影响极小，而高位移幅值、低载荷下将导致磨损寿命下降。     

电刷镀铅-镍复合镀层微动磨损性能研究

应用电刷镀技术，镍作为过渡层，制备了铅－镍复合镀层，考察了该复合镀层微动摩损性能，并与基体微动磨损性能进行了比较，结果表明，在基体表面电刷镀铅－镍复合镀层具有较好的抗微动磨损性能，其损伤机制为粘着和疲劳，镀层摩擦因数微动振增加而增加，随载荷的增加而减小；涂层明显改变了表面的摩擦状态，在微动磨损过程中减轻了表面粘着，降低了磨损。     

椭圆形路径载荷下的微动疲劳失效特征

为了解微动疲劳失效机理,通过柱面对柱面的接触方式,研究了60Si2Mn钢在椭圆形路径、拉扭耦合作用下的多轴低周微动疲劳特性,深入分析讨论了不同轴向循环拉伸应力幅值对摩擦磨损表面和断口形貌的影响.结果认为：磨损区产生的氧化物磨屑对微动区磨擦损伤行为具有显著影响;微动摩擦磨损对试样表面的影响深度只有数十微米;微动疲劳裂纹源...     

人下颌骨密质骨的复合微动磨损特性研究

针对牙种植体-密质骨界面的微动损伤,采用球/面接触方式研究人下颌骨密质骨在倾斜角为45°、两种载荷水平下的复合微动磨损行为.在分析复合微动的动力学特性的同时,结合光学显微镜(OM)、激光共聚焦扫描显微镜(LCSM)、扫描电子显微镜(SEM)对磨痕形貌进行分析,对磨屑的成分进行了测定.结果表明,下颌骨密质骨的 F-D曲线只有椭圆形和准梯形两种,复合微动最终稳态的F-D曲线均为准梯形;在高载荷的情况下骨组织出现了大量的裂纹及组织碎屑,耗散能则出现了明显的波动;下颌骨复合微动的磨损机制表现为粘着磨损、磨粒磨损、裂纹的扩展及组织碎屑润滑等共同作用的特征.