高能球磨-粉末冶金法制备硫化亚铁/铁基轴承材料的摩擦学性能

以Fe、C和FeS为原料,采用高能球磨工艺和粉末冶金法制备了FeS/铁基轴承材料,研究了材料的微观结构,并考察了其摩擦磨损性能。结果表明：高能球磨工艺改善了FeS颗粒的分布均匀性及其与基体的界面结合,材料力学性能高于未球磨材料;FeS属固体润滑剂且具有良好的储油特性,油润滑条件下FeS向摩擦表面转移易形成液-固润滑膜,起到了良好的减摩抗黏着作用,FeS质量分数为8%的球磨铁基轴承材料具有较好的减摩耐磨特性和较高的承载能力。     

Structure–properties relations in flexible polyurethane foams containing a novel bio-based crosslinker

The structure, morphology and properties of PU foams containing the novel bio-based crosslinker 3-hydroxy-N,N-bis(2-hydroxyethyl)butanamide (HBHBA) were investigated in comparison with PU foams containing the conventional crosslinker diethanolamine (DEOA). FTIR results indicate that HBHBA increases the degree of microphase separation in the foam and hydrogen bond concentration in the hard domains, suggesting that the incorporation of HBHBA produces better ordering of hard domains as compared with DEOA-crosslinked foam. Uniquely, the tri-functional crosslinker, HBHBA, can act as a chain extender due to the presence of a low reactivity secondary hydroxyl, reducing the crosslink density of the HBHBA foam vs. that of DEOA foam. Concerning foam morphology, the lower reactivity of HBHBA tends to favor larger cell sizes and more complete cell opening as compared to the more reactive DEOA. This behavior may in turn be related to the onset of phase separation and the rate of viscosity build-up. Mechanical properties measurements indicate that the elongation at break and the tensile strength of the HBHBA foam are ∼33% and 41% higher than the DEOA foam, respectively. The HBHBA foam also exhibits 40% greater tear strength and 10% greater compression strength without any loss in resilience. These results indicate that this bio-based crosslinker enhances properties and has clear potential in molded foam applications.     

席夫碱结构对Cu缓蚀作用的影响

用自组装技术使席夫碱在Cu表面自组装成膜,用扫描电子显微镜(SEM)、交流阻抗方法及量子化学法研究了席夫碱结构对Cu缓蚀作用的影响.结果表明:席夫碱类化合物在发挥其活性时应以接受电子为主,此类化合物的亚胺或甲亚胺特性基团(-RC=N-)和苯环上的-OH是该类化合物的主要活性区,席夫碱苯环的-H被给电子基团取代会提高对Cu的缓蚀效率,且取代基团越靠进-C=N-,形成的螯合物越稳定,缓蚀效率越高.     

一种离心铸造复合管的研制

选用两种低合金高强度钢作为耐磨材料,在卧式离心机上试制出了两种规格的复合管,总结出了较为成熟的浇注工艺.经检测,两种规格复合管的力学性能合格.     

基于MAGMAsoft的铸钢阀体件工艺分析与改进

以Pro/E作为三维造型软件,利用MAGMAsotft对铸造工艺优化设计有良好评价的功能,对阀体铸件铸造生产过程进行了CAD/CAE研究,成功地对铸件进行充型凝同模拟;对铸钢阀体铸件的原工艺方案进行分析和改进.准确地反映了铸件充型凝固过程的实际状况,预测了可能产生的铸造缺陷及其部位.结果表明:通过增大冷铁,添加蓄热系数大、导热快的砂芯,热节推移到两法兰的冒口中,阀体薄壁同步凝固,可有效地避免铸件中缩孔、缩松及疏松的产生.     

CuNiSiTi合金的精密铸造及热处理

用熔模精密铸造法制备了CuNiSiTi焊钳活动轴;并基于此对合金进行了热处理强化工艺研究.用硬度计、涡流电导率测试仪和万能试验机测试合金性能,用光学金相显微镜(0M)观察合金的组织,探讨了铸态下合金的强化机理.结果表明,合理设计浇注系统可获得铸造质量合格的焊钳活动轴.铸造CuNiSiTi合金经920℃× 1.5 h固溶处理(水冷)+480℃×3 h时效处理(炉冷),合金的硬度HB达210、电导率达13.9 MS/m、抗拉强度达590 MPa、屈服强度达485 MPa、伸长率达11%.     

[设备健康管理]基于机床信息的加工过程刀具磨损状态在线监测

为实现刀具磨损状态的在线监测,提高监测系统的实用性,提出一种基于机床信息的加工过程刀具磨损状态在线监测方法。采用OPC UA通信技术在线采集与存储数控机床信息,得到与磨损相关的机床内部过程信息,并基于这类信息与相应的刀具磨损信息,利用卷积神经网络建立了刀具磨损状态识别模型。应用案例证明了该方法的监测性能,与其他传统监测方法相比,该方法更适用于实际的生产加工。     

基于自回归谱外推的全聚焦成像分辨力提升

针对相邻缺陷全聚焦超声成像混叠问题,结合低阶、宽有效频带自回归谱外推方法,压缩超声波时域脉冲宽度,实现亚波长级全聚焦（Total focusing method,TFM）成像分辨力。建立碳钢试块模型,设置两个中心间距1.8 mm,直径1.3 mm圆孔,选用中心频率2.25 MHz,32阵元相控阵探头采集全矩阵数据。针对全矩阵数据,选择自回归阶数为2,信号频谱最大幅值下降14 dB为有效频带,建立自回归模型并外推有效频带外的高频与低频成分,随后对全矩阵数据进行延迟叠加处理和TFM成像。仿真结果表明,低阶、宽有效频带自回归谱外推处理方法具有较高的鲁棒性和准确性,TFM成像后可有效分离中心间距0.7λ（λ为超声波长）圆孔,保留缺陷横向位置信息的同时,定位误差不超过0.73%。对碳钢试块中相同位置及尺寸的圆孔进行试验验证,定位误差不超过1.06%,有效地提高TFM成像分辨力。     

超声电机定子和转子接触微观表面分析和形貌模拟

研究了行波超声电机定、转子接触表面的摩擦特性,测试了摩擦副表面的粗糙度、功率谱函数和分形维,利用分形几何模拟了摩擦层表面的表面形貌.研究表明,摩擦材料层表面特性对电机的运行特性的影响不能忽视;相对于摩擦材料铜表面是光滑的.研究有助于分析超声电机定、转子接触表面的微观力学特性,建立超声电机的接触模型.