退火热处理对Cr3C2-FeCrBSi涂层摩擦磨损性能的影响

目的 针对冷轧辊表面的循环应力、摩擦磨损的特殊服役环境,设计空气燃料超音速火焰喷涂(HVAF)制备Cr3C2-FeCrBSi复合涂层来提高工件表面的硬度和耐磨性。方法 利用HVAF技术在冷轧辊用合金钢板表面制备不同尺寸陶瓷颗粒混合的Cr3C2-FeCrBSi的复合涂层,并在600、700、800 ℃进行退火处理后得到退火态涂层。利用XRD、SEM、显微硬度计、电子拉伸试验机、盘式摩擦磨损试验机和接触疲劳试验机,考察了不同陶瓷含量和不同退火温度下涂层的相组成、组织结构、机械性能、摩擦磨损性能和接触疲劳失效形式。结果 喷涂态涂层的显微硬度、结合强度随着Cr3C2含量的增加先上升后下降。当陶瓷相质量分数为10%时,复合涂层最佳,显微硬度、结合强度分别为459.6HV0.3、42.8 MPa。选取Cr3C2(质量分数10%)-FeCrBSi涂层经过退火处理后,涂层的硬度、断裂韧性、抗磨损性能均有提升,其中摩擦因数由原先的0.89降低至0.80~0.75。此外在700 ℃下退火3 h得到的涂层,显微硬度可达490.3HV0.3,断裂韧性由2.81 MPa∙m^1/2提升至3.15 MPa∙m^1/2,磨损率为6.80×10^‒14 m³/(N.m),与喷涂态涂层相比,磨损率降低了15%。喷涂态、退火态涂层的磨损机制均为磨粒磨损。接触疲劳试验结果表明,退火态复合涂层的接触疲劳失效形式主要有剥落和分层,同时剥落失效情况下涂层的接触疲劳寿命更长,可达2.07×10⁵转。结论 Cr3C2-FeCrBSi复合涂层良好的抗磨损和耐接触疲劳性能主要取决于Cr3C2硬质耐磨颗粒的加入。而退火热处理可以促进涂层向平衡态的转变、同时析出的二次碳化物(Cr, Fe)7C3起到沉淀强化的作用,使得退火态涂层具有更好的抗摩擦磨损性能。     

20 t铝箔退火炉温度场稳态研究

采用CFD软件对铝箔退火炉进行3D稳态模拟.研究了炉膛前后两端流场温度场的分布,炉体蓄热硅酸铝保温毡的温度分布情况.模拟结果表明:炉子结构合理,炉膛前后两端气流流动顺畅,炉温均匀,温效果良好.为退火炉的设计、改造提供理论基础.     

薄板坯连铸结晶器内钢水凝固传热数值模拟

为研究薄板坯连铸高拉速下结晶器内坯壳生长过程,利用ANSYS有限元模拟软件,建立了CSP薄板坯连铸结晶器内钢水凝固传热数学模型,并通过实际测量得到的凝固坯壳厚度验证了模型的合理性。对结构用钢Q235B钢种,1 500 mm×60 mm规格在结晶器内凝固过程进行了模拟,研究了不同拉速、不同结晶器冷却水量对凝固的影响。研究结果表明,随着拉速降低,坯壳厚度增加;随着结晶器水量增大,坯壳厚度增加,模拟结果与实测结果相符合,为实际生产优化工艺参数提供了理论参考。     

轻钢平台主梁受力和变形试验研究及理论分析

应用结构试验方法和理论分析方法研究了轻钢结构中平台主梁的受力和变形,获得了连续3跨轻钢平台工字型主梁中跨跨中截面挠度计算公式。依据不同的条件,借助标准有限元通用程序对理论公式和试验公式进行了验证分析,揭示了两种研究方法结果形成差异的原因。研究结果对新结构的设计和在役结构的使用监控有参考价值。     

基于运营和出行成本的校车路径问题研究

为解决农村地区校车路网布局中校方运营成本过高,以及乘车站点分布散乱导致校车服务质量差的问题,建立混载与不混载场景下多目标校车路径规划问题(SBRP)模型.在不混载情景下,构建以学生出行成本和校方运营成本为优化目标的融合校车服务水平的SBRP数学模型;在混载情景下,构建考虑校车投入成本与运营成本的SBRP数学模型.通过对比多个启发式算法,确定基于模拟退火算法的求解流程和基于遗传算法求解结果的横向比对.最后,在国际基准案例上进行了测试,基于模拟退火算法引入不同搜索算子求解不同场景下构建的SBRP数学模型,应用于山东日照五莲县校车路径优化设计,结果表明不混载SBRP情景下,提出的方法较原校车运营方式,校车投入量、行驶里程、行程成本分别减少28.6%、37.8%、35.6%,考虑到学生的校车服务感知度,学生出行成本降低4.3%;由于混载情景的复杂性,难以有效兼顾出行成本,提出的方法较原校车运营方式的学生出行成本增加了0.5%,但校车投入量、行驶里程、行程成本分别减少37.5%、42.0%、35.8%,更好地验证了构建模型的有效性及模拟退火算法相较于遗传算法,能够更大程度提高农村地区校车服务质量...     

双极性频率可调高压脉冲电源的建模与仿真

采用模块化设计,确立了同时灭除青霉菌、酵母菌、大肠杆菌3种菌的灭菌系统结构,分别建立了双极性方波且频率可调的高压脉冲电源和处理室等效模型.结果表明,该系统在频率为100～1 000 Hz,脉宽为10 μs稳定运行时,可输出不同峰值的多个双极性方波波形,并分别对不同的病菌进行灭菌处理;系统电源在100 Hz稳定运行时,可...     

CSP薄板坯连铸包晶反应区域的研究

研究了冷却速率和硅、锰合金元素含量对Fe-C合金的包晶反应和包晶点位置的影响;由于CSP薄板坯冷却速率快,Fe-C相图向左下方移动,包晶反应区域的碳含量为0.08%～0.20%;在钢中其它成分不变的条件下,硅含量增加,锰含量减少,包晶点处的碳含量会提高.     

一种新型的电网无功补偿及谐波抑制技术

提出了一种新型的电网无功连续补偿及谐波抑制思路,介绍了其基本原理并对该思路的核心技术提供了实现方案.最后进行了仿真分析和实验验证.     

氡子体潜能浓度连续测量的扣除算法

就氡子体潜能浓度的连续测量,提出了"氡子体潜能浓度连续测量的扣除算法",并给出了相关理论公式、系数、计算误差、取样测量方法和刻度条件.该方法的计算误差在4%以内,使用小流率取样时,具有较高的灵敏度,能适用环境测量的要求.     

钢厂润滑脂的最近动态

从满足设备的可靠性,提高生产效率,降低生产成本和减少对环境的冲击方面,介绍了使用高性能、长寿命的脲基润滑脂和复合磺酸钙基润滑脂在钢厂的应用情况.