Si_3N_4/NS315合金高温微动磨损特性研究

使用液压式高精度微动磨损试验机PLINT,以陶瓷球Si3N4为对磨副对国产690合金(国内牌号NS315)进行室温以及高温条件下的微动磨损试验,分析其三维摩擦特性曲线、摩擦系数、磨痕形貌,探究其磨损机理。实验结果表明:当位移为80²00μm时,NS315合金处于滑移区;位移幅值对NS315合金的摩擦系数影响较小;法向载荷增加时,NS315合金摩擦系数升高;与室温相比,高温条件下NS315合金摩擦系数较高、磨损量较大,磨损情况严重;室温时,NS315合金磨损机理主要为磨粒磨损,而高温300℃时,其磨损机理主要表现为摩擦氧化以及剥层。     

TA16钛合金微动磨损特性

采用PLINT微动磨损试验机,进行TA16钛合金传热管与0Cr18Ni9不锈钢实心圆柱体配副件的微动磨损特性试验.试验条件为:常温、法向载荷为50 N和80 N、位移幅值为80～200μm、频率为2Hz.结果表明,法向载荷和位移幅值对材料损伤程度和损伤机制产生显著影响.材料损伤程度随位移幅值、载荷的增加显著增加,而微动...     

Ti-Al-Zr钛合金的高温微动磨损行为研究

采用高精度液压式高温微动磨损试验机研究了Ti-Al-Zr钛合金在室温和400℃下的微动磨损行为;分析了其摩擦系数、磨损体积以及磨损表面和截面形貌;探讨了其微动磨损机理及氧化磨屑的作用机理。试验结果表明:与室温相比,在微动初始阶段,400℃时的摩擦系数较高,而在稳定阶段两者相当;在相同载荷、位移幅值条件下,400℃时的磨损体积较室温大,在相同温度下,磨损体积随着载荷的增加而增大;室温时的磨损主要以剥层机制和磨粒磨损为主,而高温(400℃)主要以剥层、氧化磨损和粘着机制为主;摩擦学白层对在损伤过程中起重要作用。     

TiAlZr合金及其热喷涂Ni-Cr合金涂层高温微动磨损的研究

对TiAlZr合金及其热喷涂Ni—Cr合金涂层的高温微动磨损性能进行了对比研究。不同温度下的微动磨损实验结果表明：在滑移区,温度对微动磨损的影响十分显著,TiAlZr合金抗微动磨损能力随着温度上升而急剧下降,热喷涂Ni-Cr合金涂层抗高温微动磨损能力随着温度上升而增强。在400℃时,由于氧化膜快速生成的原因．热喷涂Ni-Cr合金涂层具有优异的抗高温微动磨损特性。     

锆合金包壳和GH4169镍基合金的微动摩擦磨损性能研究

燃料棒在冷却剂流过时易受到扰动而发生微振动,导致在格架弹簧与包壳管接触点附近产生微动摩擦磨损,严重时会导致燃料棒破损,放射性产物泄漏,从而影响核电厂安全运行,因而需要对燃料包壳的微动摩擦磨损性能进行充分研究。本研究旨在比较分析2种牌号、2种状态的锆合金（Zr-4）和N36与格架材料GH4169镍基合金在不同环境条件下的微动摩擦磨损性能,分析载荷、循环次数、环境条件对其摩擦磨损性能的影响,并结合磨损表面的形貌、成分分析结果,揭示其微动摩擦磨损机理。研究结果表明,微动摩擦磨损时摩擦系数随载荷的增加呈线性增加趋势;相同条件下,Zr-4/Zr-4摩擦副组合的微动摩擦系数最大,GH4169/N36摩擦副组合的微动摩擦系数最小;预氧化对材料的微动摩擦系数影响显著,预氧化态样品的摩擦系数均高于非预氧化态的样品。      

1Cr13不锈钢部分滑移区和滑移区的高温微动磨损特性

采用Deltalab—Nene7型电液伺服式高温微动磨损试验机,研究了核反应堆蒸汽发生器管支撑部件材料1Cr13不锈钢从室温到400℃的微动磨损行为。通过动力学特性分析,结合显微观测．结果发现：1Cr13不锈钢的高温微动行为与微动区域特性密切相关。在滑移区内,随着温度的升高,摩擦系数与磨损降低。微动磨损机理为氧化与剥层：高温氧化效应以及氧化膜的形成随温度的升高而加剧。在微动工况下．氧化膜萌生裂纹,裂纹扩展折向表面,直至氧化膜剥落,形成磨屑。然而。在部分滑移区内,温度对微动行为影响很小。     

TiC/Ti(C,N)/TiN复合涂层在滑移区的高温微动磨损特性

采用化学气相沉积（CVD）技术，在1Cr13不锈钢基体上制备TiC／Ti（C，N）／TiN复合涂层，研究了该涂层从室温（25℃）到400℃的微动磨损特性，并与无涂层的1Cr13不锈钢基材比较。结果表明：在滑移区．温度对1Cr13不锈钢微动磨损影响较显著；随着温度上升1Cr13不锈钢摩擦系数减少，磨损体积下降；而温度对TiC／Ti（C，N）／TiN复合涂层磨损体积影响不大．且磨损量均很小．TiC/Ti（C，N）／TiN涂层表现出比1Cr13不锈钢优异的抗微动磨损性能。但当该涂层被磨去后，产生的硬质磨屑形成磨粒磨损，反而对基体造成更大的损伤。     

侧压对传热管用690合金微动疲劳寿命影响的计算分析与估算公式

微动是蒸汽发生器传热管失效的一个主要原因,揭示传热管用690合金的微动疲劳十分重要。本文通过有限元模型和自编程序计算分析了690合金与抗震条间平-平面接触副微动疲劳裂纹萌生寿命,重点研究了侧压对微动疲劳寿命的影响。结果表明,侧压下的裂纹萌生寿命远低于其标准疲劳寿命,降低程度与微动接触状态和微动磨损均有关。在此基础上提出了一个考虑侧压影响的微动疲劳寿命估算公式。该经验公式具有较简单的解析表达式,且对疲劳寿命的计算较为保守,可方便地用于工程设计和寿命预估     

外来物对蒸汽发生器传热管微动磨损的分析研究

以蒸汽发生器传热管固定不动为前提,研究管板表面外来物由于流体绕流引起的振动或运动造成的传热管微动磨损.分析过程中选取一种典型的外来物形状和位置作为分析对象,以Archard计算模型为基础,借助瞬态动力学分析方法,对外来物造成传热管的微动磨损进行了分析研究.结果表明,质量不大且一端固定的外来物在周期性的脉动载荷下对传热管...     

CrN活塞环涂层的工艺制备与摩擦学性能研究

论文采用多弧离子镀技术在活塞环表面制备了CrN涂层,系统地研究了不同N2含量对CrN涂层的相结构和纳米硬度的影响规律.并采用CETR微动摩擦磨损试验机比较研究了Cr电镀层与CrN涂层的高温微动摩擦磨损性能,研究结果表明:随着N2含量的增加,薄膜由Cr2N(211)相过渡到CrN(220)相;膜层的纳米硬度随N2含量的增加而增大,并出现两个峰值;与Cr电镀层相比,CrN涂层主要以磨粒磨损为主,犁沟较窄且平滑,抗高温粘着磨损性能明显增强,而且摩擦系数较小,具有较好的摩擦匹配性能,更适合用于活塞环服役的高温磨损环境.