销盘硬度对铁基合金摩擦磨损性能影响的研究

为了探究相同摩擦磨损工况下销-盘摩擦副选择的合理性,在NM360钢表面进行预置送粉的单层激光熔覆铁基合金实验,将所得到的熔覆层材料作为销,选择4种不同硬度的调质态40Cr钢作为对偶盘,分析了四组相同实验参数下销的摩擦系数、显微组织和磨损量,以及销和盘的表面磨损形貌。结果表明:四组实验沿着滑动摩擦方向,销涂层的表面都发生了塑性变形,产生了不同厚度的加工硬化层。硬度为392 HV的盘对磨销的最大、最小加工硬化层厚度和塑性变形层深度分别为23.9、10.9、9μm;且其摩擦系数最小,磨损量也相对较少,摩擦表面相对较为平整,其磨损表面出现浅层剥落。另外,硬度为392 HV的盘表面相对较平整,只有少量裂纹和较轻微的黏着。     

H62黄铜热变形微观组织演化规律研究

运用等温热压缩试验、微观组织观测、理论分析以及数值模拟的方法,研究了H62黄铜在温度范围为650～800℃、应变速率为0. 01、0. 1、1和10 s~(-1)的情况下的热变形行为和微观组织中α相的晶粒尺寸的演变规律。建立了材料的微观组织演变模型,并进行了验证。结果表明:α相微观组织演化模型计算结果与试验结果进行比较,平均误差均在10%以内,最大误差在15%以内。模拟实验的结果与热压缩的应力-应变曲线转变规律和微观组织演化规律能够很好的吻合,可较好的描述材料微观组织演化过程。     

采煤机导向滑靴受力及失效分析

滑靴是采煤机的重要组成部分,是保证采煤机正常工作的重要部件之一。通过有限元分析方法,对导向滑靴工作过程中的受力情况进行分析。根据有限元分析结果,结合实际生产中导向滑靴失效的形式,说明了滑靴失效的原因,验证了有限元分析的有效性。     

基于数值模拟的大型厚壁锥环成形工艺优化

为了实现某大型厚壁锥环锻件的整体成形,采用热模拟试验研究了锥环材料的热变形行为,建立了材料的高温本构方程。以此方程作为材料模型,对锥环的塑性成形过程进行了数值模拟,优化了制坯工艺参数。数值模拟结果表明,综合优化后的坯料可以实现一次成形锥环锻件,显著提高成形质量和生产效率。该研究对提高大型厚壁锥环锻件的生产具有重要指导意义。     

回火工艺对铁基合金熔覆层耐磨性的影响

在液压支架立柱母材27Si Mn钢表面进行了预置送粉的激光熔覆铁基合金试验,并对所得到的熔覆层材料进行了淬火+6种不同回火工艺的热处理,对比分析了热处理前后铁基合金熔覆层的显微组织、显微硬度和摩擦学性能。结果表明:热处理可细化熔覆层材料的晶粒,提高显微硬度,改善熔覆层的耐磨性。综合考虑,在250℃下保温60min,空冷的回火工艺方案可获得均匀、细小的晶粒和最佳的耐磨性。该回火工艺下的熔覆层材料的显微硬度较热处理前提高了3%,摩擦系数减小了8%,磨损量减少了54%。其表面出现浅层剥落和波纹状褶皱,但磨损表面相对较为光滑。     

法兰轴温挤压成形工艺分析与挤压凸、凹模参数优化

在分析法兰轴温挤压工艺的基础上,制定了法兰轴的温挤压工艺流程,采用正交试验法对挤压凸、凹模结构参数进行了优化,将优化的凸、凹模结构参数对法兰轴进行温挤压成形试制与验证,得到了合格零件,证明了法兰轴成形工艺方案的正确性。     

激光功率对27SiMn钢表面激光熔覆铁基合金组织和性能的影响

为了研究激光功率对激光熔覆修复矿用液压支架立柱的影响,在液压支架立柱母材27Si Mn钢的表面进行了激光熔覆铁基合金试验,分析了不同激光功率下的熔覆层/基体复合材料的显微组织、力学性能和拉伸断口形貌。结果表明,熔覆层的显微组织中多呈现出具有典型定向凝固特征的柱状晶,熔覆层和基体之间实现了良好的冶金结合。不同激光功率下熔覆层的抗拉强度和显微硬度均高于基体,但伸长率相对于基体较低。熔覆层/基体复合材料在拉伸试验的过程中未发生剥离现象,熔覆层的断口形貌表明其为脆性解理断裂,热影响区处的断口形貌呈现出清晰的韧窝,表明其为典型的韧性断裂。     

扫描顺序对激光熔覆304钢组织和性能的影响

为了研究预置送粉激光熔覆304不锈钢的组织和力学性能,在27SiMn钢表面进行了预置送粉的多层累加激光熔覆实验,并根据激光扫描的先后顺序将所得到的熔覆层材料划分为四个区域。对比分析了四个区域的材料的显微组织,力学性能和拉伸断口形貌。结果表明,激光熔覆304不锈钢的显微组织表现出了定向凝固的特征,晶粒多为柱状晶,后熔覆区域的晶粒相对于先熔覆区域较为粗大。拉伸试验结果表明,后熔覆区域的拉伸性能相对于先熔覆区域较差。拉伸断口形貌表明,激光熔覆304不锈钢试样主要表现为韧性断裂,局部表现为脆性解理断裂,在断口处有夹杂现象,且夹杂现象主要出现在后熔覆区域,通过能谱分析发现夹杂物主要为金属氧化物。