矿用圆环链钢23MnNiCrM054的安定机理研究

研究了矿用圆环链钢23MnNiCrMo54在单轴拉-拉交变应力作用下的安定状态.结果表明,对于只允许发生弹性变形的工件,经过特定的循环加载处理使其达到稳定的弹性安定状态,工件在一定工况下可以在超出其原弹性极限的情况下使用.对于只允许发生微量塑性变形的工件,对该工件施以适当的循环载荷,使工件达到稳定的塑性安定状态,工件在一定工况下可以在超出其原屈服极限的情况下使用.并用位错理论对其安定机理做了初步分析.     

Al/SiC功能梯度材料(FGM)涂层板的安定性分析

目的对热机械载荷环境下的金属/陶瓷功能梯度材料涂层板进行安定性分析,并获得其安定载荷区域,为其工程安全使用提供一定的理论依据。方法在已有工作基础上,采用分段指数函数模型描述梯度涂层板中的材料热物参数空间梯度分布,基于静力安定理论建立梯度涂层板弹性区域的理论分析模型和安定区域的理论分析模型,通过编程数值计算,结合自平衡的残余应力场和板内应力分布情况,分析了Al/SiC功能梯度材料涂层板的安定区域。结果计算分析出Al/SiC功能梯度材料涂层板弹性区域边界和安定区域边界,其中安定区域边界由两部分组成,一部分为Shakedown-Reversed Plasticity boundary(S-RP),另一部分为Shakedown-IncrementalCollapseboundary(S-IC),并得到处于安定情况下所能承受的极限热载增量为(35)q=154 4.0℃,单位厚度下所能承受的极限机械载荷为=6167.3 N/mmxP。涂层板上表面热物理性能最弱,最容易发生塑性循环变形破坏。结论根据安定分析结果,可预先选择功能梯度涂层板所能使用的热机械环境,为涂层板的安全使用提供可靠的理论依据。另外,为得到更佳的安定区域和适应更苛刻的热机械环境,安定分析结果可对涂层板制备优化设计提供较好的参考。     

材料循环软化性能对安定极限载荷的影响

针对材料的循环软化性能对结构安定极限载荷的影响展开研究。以机械结构中常用的具有循环软化性能的Q235材料为研究对象,通过拉伸试验和循环加载试验进行相应的力学性能测试,进而以安定性分析研究中带中心圆孔方板这一典型结构为例,基于上述试验所测定的材料性能参数,对其受均布拉伸载荷循环作用情况下的安定极限载荷进行了有限元分析,并对方板进行了安定极限载荷的物理试验测试。结果显示,通过拉伸试验及循环加载试验所测得的Q235的屈服强度分别为293. 1和251. 3 MPa,采用以循环加载试验测定的屈服强度得到的方板的安定极限载荷,较采用拉伸试验的减小约14. 1%,且更接近试验测试结果。     

45钢工件在易裂尺寸范围内的超细化热处理

此文主要研究了易裂尺寸范围内的４５钢工件的超细化热处理，结果表明：４５钢工件在易裂尺寸内进行循环淬火时，淬火介质直接影响４５工件的超细化热处理质量，易裂尺寸范围内的４５钢工件，采用肥皂水在８３０℃循环淬火四次加６８０℃反复回事，其超细化热处理效果最佳。     

非轴对称拖拉机前照灯灯圈拉伸工艺探讨

众所周知,在板料进行拉伸成形时,若板料局部变薄达到破裂极限,其就会出现破裂。为解决这一问题,通常要进行多次成形,使每一次成形不超过板料允许的变形程度,但这样势必增加变形工序,降低生产效率,使工件的成本上升。然而,我们根据工件形状,通过适当改变毛坯的几何尺寸,从而在拉伸过程中改变了金属材料的流动方向,减少了危险截面的变薄量,提高了工件一次变形程度。图1所示为拖拉机前照灯灯圈的零件图。     

离子渗氮用万向自然摆动调整吊具

目前，国内厂家对长杆件热处理多采用吊挂生产，如在吊挂架上用螺钉直接锁紧工件一端，或在工件一端采用吊环或焊接吊耳钩挂，或用铁丝捆扎工件上端进行吊挂。在实践中，我们发现这些吊挂方式均不理想。锁紧一端不能使工件处于自然垂直状态，用吊环、吊耳或捆扎吊挂方式，即使工件能自由垂吊，也无法确保挂点处于长杆件的轴心线上。若勾挂点与工件的轴心线产生明显偏移，使吊挂长杆件产生明显偏斜，则增大轴向变形量。为克服长杆件的吊挂偏斜，使其轴心线能在其自身重力作用下，达到自然垂直状态，在纺织机械精梳机罗拉（428．6×3860mm）的…     

四履带式全位置爬壁机器人运动特性分析

针对船体壁面爬行机器人在复杂环境中的操作需求,设计并验证一种四履带式全位置爬壁机器人,旨在提高其自适应能力和操作效率。通过建立三维模型并使用ADAMS软件进行仿真,对机器人在曲面变化、壁面折角以及障碍翻越这3种主要工况下的动力学行为进行了深入的仿真分析。结果显示：在曲面变化和壁面折角工况下,机器人通过调整履带倾角和速度,成功实现了稳定过渡;在障碍翻越工况下,尽管后履带出现翘起现象,但通过对履带速度的精确反馈控制,有效解决了可能的内部挤压和滑动问题。此外,样机测试结果进一步验证了机器人的性能,其最大运动速度大于5 m/min,负载极限为20 N,越障高度达到14 mm,均达到或超出设计预期。仿真与样机测试均展现了机器人在关键工况下的出色适应性,成功地实现了稳定过渡和障碍翻越。     

振动时效的应用

被处理工件在受到外界激振源的周期外力作用下，产生共振时，所产生的循环交变应力与残余应力叠加，瞬间即超过材料屈服极限进而引起局部塑性变形，使金属晶体中产生大量位错的残余应力得到松弛降低和分布均匀化，从而使工件内部的组织由高能量的非稳定状态转变为低能量的稳定状态达到工件的尺寸稳定。振动时效设备中振动器是一个在驱动轴上装有偏心轮的电动机，工作时直接把振动器牢固地夹在工件的波峰处，工件平放在用橡皮垫的波节处作为支撑。通过控制系统改变激振器电机转速，以调节振动器的振动频率，达到与工件共振。记录仪用来自动描…     

不对称薄壁内齿圈化学热处理变形的控制

本文分析了200.37.208工件化学热处理失圆度变形的原因,在IPSEN多用炉上用最合适的办法,在成本最低的条件下使这只工件的失圆度变形最小,并控制在合适的范围内,基本达到了攻关的目标.     

工件长度超出加工范围的推移加工方法

我厂在没有中型线切割机床时,常遇到一些需加工的工(零)件长度尺寸超出本机床的最大加工极限范围。经过多次的实践,总结出了一种简易可行的推移加工方法,加工出的工(零)件基本上能够达到图纸上的技术要求。加工方法如下: 以我厂指针零件加工为例。零件长为230mm图1所示。     

基于FIB/SEM双束系统的原位、实时观测三点弯曲薄膜测试方法

目的 需要直接测量薄膜的极限形变这一关键参数,来评价某种薄膜在一定服役载荷下的某种基体表面是否能胜任。方法 借助聚焦离子束显微镜/扫描电子显微镜(FIB/SEM)双束显微分析测试系统,提出了一种在微米尺度下、原位进行三点弯曲薄膜测试的方法,同时可以进行实时观测与分析记录。之后,使用磁控溅射技术制备了具有强择优晶体生长取向的CrN薄膜和Cr/CrN多层薄膜,并使用上述三点弯曲测试方法对这两种薄膜进行了弯曲测试。结果 CrN薄膜的极限形变量为(1.8±0.1)%,且其在原位三点弯曲试验中断裂前的变形类型为纯弹性形变,而不是塑性形变或者弹性/塑性混合形变。而Cr/CrN多层薄膜的极限形变达到了9.1%,是纯CrN薄膜的5倍,且对“预裂纹”等缺陷不敏感。结论 将此测试方法与在微米尺度使用FIB测量薄膜残余应力的方法相结合,将可以有效地评估多种薄膜的形变能力及形变特性。所获得的薄膜相关性能数据,对于针对不同基体、不同使用工况(如不同的表面受力状态、变形状态等)的薄膜体系或结构的选择与设计,具有很好的指导意义。     

水基摩擦调节剂作用下轮轨黏着恢复过程EI北大核心CSCD

摩擦调节剂(FM)在轮轨界面黏着行为调控方面具有广阔的应用前景,但目前针对其作用下的恢复过程研究开展较少。在MJP-30A轮轨滚动磨损与接触疲劳试验机上进行FM及基本液体组分水和丙三醇溶液不同加入量工况下的轮轨黏着恢复试验,获得不同加入量工况下黏着系数随循环转数恢复过程的完整曲线,分析三种液体恢复时间及润滑状态。结果表明:不同液体介质下的轮轨黏着恢复过程曲线有较大差异,与干态相比,水、丙三醇溶液、FM界面状态使黏着系数明显降低,且水、丙三醇溶液工况下黏着系数出现二次减小后逐渐恢复增加至稳定水平;随FM加入量的增加,恢复时间逐渐增加直至趋于为稳定,加入足量FM后,恢复过程润滑状态先后经历弹性流体润滑、混合润滑、边界润滑,直至最后干摩擦;FM加入量为200μL时,出现黏着系数降低至0.1以下现象,试验工况下FM极限加入量为200μL;随循环转数的增加,FM的流变指数逐渐减小,FM承担压力逐渐减小,固体微凸体承担压力逐渐增加,流变指数由1减小至0.75时固体承载率由1%增加至46%。揭示了水基FM作用下轮轨黏着恢复机理,可为其在实际现场应用提供参考依据。     

渗碳零件的校直

序言由于加热和快速冷却以及马氏体转变时的体积膨胀,零件的翘曲亦即变形是不可避免的。这种现象对于轴类零件特别不利,因为径向偏摆会引起不平衡、噪音和增大磨损。为保证一定的径向偏摆,零件必须经校直,经济的方法是对轴体进行冷校。工件必须压弯并超过其“弹性极限”即发生塑性变形时才能有足够的校直作用。此时表面会出现很大的应力,因为表层马氏体在塑性交形时的断裂延伸率很小,所以校直渗碳件时会出现一些问题,如校直量不够     

不锈钢振动时效过程的循环蠕变机理

采用疲劳试验机研究了不锈钢焊接试件在循环载荷下应力应变的变化规律。采用拉-压疲劳模拟实际焊接构件的振动时效过程。结果显示动态应变呈循环蠕变状态，蠕变的大小、速度与循环应力幅值有关。循环应力越大，最终蠕变也越大，应变达到稳定所需要的循环周次越多，应用X射线衍射法测量了不同循环载荷作用下，焊趾位置的纵向残余应力的变化，根据试验结果提出了振动时效过程的循环蠕变机理。     

横向磁场感应加热在卡尺尺框淬火中的应用

卡尺尺框量爪量面在测量时与工件相接触．要求在一定深度内具有稳定均匀的高硬度。原处理工艺是将卡尺尺框外量爪放人缝式感应器中加热，每次只处理1件，加热时间为5s～7s。由于加热时它的两个侧面温度较高，而量面中心温度有时较低，导致量面中心的淬硬层浅并伴有软点产生。     

型材拉弯工艺理论解析研究进展

拉弯工艺是一种可以有效控制弯曲件外形精度的成形方法。理论解析分析作为研究拉弯成形工艺机理与预测拉弯工件成形质量的一种研究手段,目前主要有4种方法:基于弹塑性理论标准载荷法、基于弹塑性理论过程解析法、基于能量泛函数值解析法和基于应变增量理论差分解析法。其中,方法 1能给出工件关于拉伸力和弯矩的成形极限图,以预测在不同截面参数与材料下,工件卸载后的回弹和残余应力的分布;方法 2基于拉弯工艺过程,着重分析截面的应力、应变状态,推算工件卸载后的回弹与拉弯工艺参数的关系;方法 3与方法 4均属于简化后的数值解析方法,分别基于泛函方程和差分方程展开推导,可预测拉弯成形后零件的回弹与截面畸变。针对目前研究拉弯工艺的解析法比较零散的情况,通过对解析法研究型材拉弯成形的相关文献进行分析与总结,提出一个较为可行的研究方向。     

多点模具拉形中回弹的数值分析

采用多点模具拉形时,由于弹性垫的使用,拉形后成形件的回弹量与使用整体模拉形时有所不同.应用ABAQUS软件研究分析了预拉量及板料厚度对成形件回弹的影响,对预拉量为0.5%、0.75%、1%及板料厚度为1mm、1.5mm、2mm的拉形过程进行数值模拟.结果表明,在一定范围内,预拉量增大,拉形件的回弹量减小;板料的厚度增大,拉形件的回弹量减小.     

弹性磁极磨头磁力研磨TC4钛合金的工艺优化

尽管磁力研磨具有随形加工特性，但使用小磨头磁力研磨大扭曲度工件时，磨头在工件不同位置处的间隙差异，给磁力研磨加工带来了挑战。为了改善磁力研磨的加工表面质量，进一步减小工件间隙差异对表面粗糙度的影响，设计了一种以聚氨酯弹性体为磁极载体的弹性磁极磨头，对其磁场进行仿真分析并验证。在试验中使用黏结法制备的金刚石磁性磨料，比较不同加工间隙下聚氨酯弹性磁极磨头与普通磁极磨头的研磨加工性能，探索主轴转速、进给速度和磨料粒度对钛合金表面粗糙度的影响规律。结果表明：在工艺参数相同的情况下，聚氨酯弹性磁极磨头的加工性能优于普通磁极磨头的；使用聚氨酯弹性磁极磨头，在主轴转速为800 r/min，加工间隙为2.0 mm，进给速度为5 mm/min，磨料粒径范围为62～90μm时，磁力研磨加工效果最优，经过12 min的研磨加工，TC4钛合金的表面粗糙度R_a从最初的0.350μm降至0.039μm，表面粗糙度改善率达到89%。试验结果验证了聚氨酯弹性层的弹性及仿形特性对TC4钛合金加工表面质量的提升作用。     

用微型刀具进行高速切削

如今，工件的种类在不断增多，同时工件的尺寸在不断缩小。制造小型化的趋势要求制造工艺必须进行相应的变革。这种日益增长的需求要求人们重新思考如何用更小直径的刀具实现更高效率的加工。刀具的直径越小，要求的主轴转速（rpm）越高，而大多数常规机床的主轴却很难达到如此高的转速，即使能够达到，机床主轴在极限状态下持续运转也会使其承受过大的应力。[第一段]     

特大型气体渗碳炉的流场动力学计算机模拟

利用流体动力学的基本原理用计算机模拟了大尺寸齿轮在井式渗碳炉内进行气体渗碳时的流场分布。在炉内流场和温度场都达到稳定状况的定常流动工况下,分别比较了不同的齿轮直径及其摆放在炉内不同位置时的流速变化。计算结果说明,对于高度小于直径的渗碳炉采用单一顶置式风扇和合理的导流罩及导流桶设计,可以获得有利于炉温均匀性和渗碳均匀性的气流分布;计算机模拟还确定了工件、试样和氧探头的合理位置。生产使用的情况显示了流