控锻控冷工艺对GCr15轴承钢力学性能的影响

探究不同控锻控冷热处理工艺对GCr15钢力学性能的影响,测试了它的回火稳定性、冲击性能、滚动接触疲劳寿命。结果表明,采用控锻控冷工艺可提高试样的抗回火稳定性,冲击性能提高50%以上,接触疲劳寿命提高40%以上。     

高速电主轴轴承性能试验台的研制

根据电主轴轴承的实际工况、极限工况及运转特点,研制了高速电主轴轴承性能试验台。介绍了试验台的技术方案,并对试验台进行了性能试验。结果表明,该试验台运行平稳,具有良好的可靠性,可以用于电主轴轴承的试验研究。     

表面硬化滚道风电主轴轴承的疲劳寿命分析

建立一种针对表面硬化滚道三排圆柱滚子风电主轴轴承的疲劳寿命分析方法。首先,在卡迪尔坐标系中建立三排圆柱滚子风电主轴轴承的5自由度力学模型,分析计算在外部5个方向载荷联合作用下轴承的内部滚子载荷分布;然后,建立圆柱滚子与表面硬化滚道之间的弹塑性接触有限元模型,计算得到滚子接触载荷作用下滚道次表面的脉动应力分布;最后,根据Goodman方程将滚道脉动应力幅值转化为交变应力幅值,运用Basquin应力-寿命理论计算得到风电主轴轴承的疲劳寿命。结果表明,轴承的下风向外圈滚道承受来自风轮的推力载荷,其疲劳寿命最短;径向外圈滚道承受风轮的重力载荷,其疲劳寿命最长。轴承的疲劳寿命取决于下风向滚道。     

工程机械车桥专用圆柱滚子轴承的设计

介绍了工程机械车桥专用满装薄壁双列圆柱滚子轴承的安装部位及结构形式;分析了轴承优化设计中目标函数及相关约束的选取,运用Matlab优化工具箱及所编程序实现了轴承的优化设计,比原来凭经验设计的轴承承载能力提高了9.6%;并给出了该类轴承的关键结构参数,最后,为了避免滚子两端的边界应力集中,对滚子凸度进行了设计,采用了凸度为0.006 mm的对数素线凸度滚子.     

沟道表面波纹度对球轴承摩擦力矩影响的试验研究

在对沟道波纹度与球轴承摩擦力矩的关系进行试验研究的基础上,分别就外沟道表面波纹度的谐波幅值和谐波阶次对球轴承摩擦力矩的影响程度进行了分析,试验结果表明,在外沟道表面波纹度阶次一定的情况下,外沟道表面波纹度幅值只影响球轴承摩擦力矩波动的最大幅值,不会改变球轴承摩擦力矩最大波动值所对应的激振频率;球轴承摩擦力矩波动激励频率随着外圈沟道表面波纹度的谐波阶次增加而增加.     

滚动轴承对滚动体的技术要求

滚动轴承的精度、性能和寿命,在很大程度上取决于滚动体的技术质量水平。从轴承的基本要求出发,对滚动体在尺寸规格、公差等级、力学性能、疲劳寿命、振动噪声等方面如何满足其适用性进行了概括,同时对国产滚动体的技术质量水平现状进行了评述。     

Fabrication of ZnO nanoneedle arrays by direct microwave irradiation

We report a method for the fabrication of ZnO nanoneedle arrays by direct microwave irradiation on the Zn sheet under O₂ and Ar atmosphere (the total pressure: 1 atm). Pure hexagonal-phase ZnO structures were grown on the Zn substrate through this synthetic method. Dimensions of synthesized needle-like ZnO structures are ~ 500 nm in length and ~ 50 and ~ 100 nm in diameter at the tip and the pillar, respectively. This method needs relatively low microwave irradiation power (300 W) and a short reaction time (3 min). Also, it does not require any template or catalyst. The results of this research allow us to propose the growth mechanism of ZnO nanoneedles on the Zn substrate by direct microwave irradiation.     

国内外轴承钢的现状与发展趋势

目前国产关键轴承与日本、欧美等先进国家相比,在使用寿命、可靠性、Dn值与承载能力等方面存在较大差距,成为制约中国装备制造业发展的瓶颈.首先介绍了国内外在航空航天、高速动车和其他工业用高端轴承质量上的差距和中国高端装备制造对高端轴承的需求.然后介绍了国外超纯化、多样化、定量化和低成本化的轴承材料的发展现状,以及大幅度提升轴承材料寿命的新型热处理和表面改性技术.最后指出未来中国轴承钢研发不仅需要传统轴承钢冶金质量的提升和新型轴承材料的创新研发,还需要进行2～5 GPa超高疲劳应力作用下轴承钢的组织演化、加工硬化和破坏机制等基础理论研究,以实现中国高端轴承钢的国产化,满足高端装备对高端轴承的需求.     

滚动轴承振动与噪声的相关性解析

通过对滚动轴承振动与噪声关系的深入分析,阐明了轴承振动与噪声之间的本质相关性和主要差异性———控制轴承振动可以控制轴承噪声,但目前测量轴承振动的方法却不能完全反映轴承噪声,同时还介绍了轴承噪声寿命的估算方法,指出了轴承振动与噪声的主流技术发展方向。     

GCr15轴承钢低温离子渗硫层的组织与耐磨性能

采用OM、XRD、SEM和UMT摩擦磨损试验机等对不同表面处理后GCr15轴承钢的显微组织和耐磨性能进行了研究。结果表明,相比于碳氮共渗后的GCr15轴承钢,碳氮共渗+低温渗硫后的GCr15轴承钢表面形成了以FeS为主的渗硫层,其微观形貌呈现均匀细小的颗粒状,虽硬度略有下降,但摩擦因数和体积磨损率均明显降低,可显著提高轴承材料表面抗擦伤、抗咬合的能力,从而延长轴承零部件的使用寿命;在磨损过程中,FeS层发生脱落、产生涂抹效应,显著降低了磨粒磨损的程度。通过磨损形貌分析,磨损机制为磨粒磨损和粘着磨损。