船舶发动机链条销轴表面激光微织构形状对减摩耐磨性能的影响研究

船舶发动机长期处于复杂的海洋环境中,其链条等关键零部件在高湿度与高盐度的工况下极易磨损腐蚀,严重影响发动机的工作稳定性,进而影响发动机的疲劳寿命。针对上述问题,在链条销轴上设计了方形、正弦形和圆形3种形状的表面织构;试验研究了织构形状、面积占有率和深度对减摩耐磨性能的影响规律,以期为该领域长期面临的发动机链条磨损问题提供新的解决思路和理论依据。结果表明,与光滑无织构表面相比,织构的存在使表面磨损后的Cr元素含量降低,从而提高了表面耐磨性能。在3种织构形状中,正弦形织构表现出最优的减摩耐磨性能,且在高速轻载条件下的减摩率最大,约为31.9%。正弦形织构表面磨痕最浅,磨损过程以微动磨损为主,伴随着轻微的黏着磨损。     

盾构机T形焊接结构的纯弯曲疲劳寿命研究

虽说盾构机刀盘的失效主要是刀盘和刀具的磨损,但是破坏力最强的还是疲劳裂纹导致的断裂甚至是刀盘的解体。T形焊接结构是盾构机刀盘的一个关键结构,盾构机刀盘的疲劳寿命在很大程度上取决于关键结构的疲劳寿命。通过对该T形焊接结构的纯弯曲疲劳试验,得出疲劳寿命值,经过拟合得出该结构的S-N曲线,并基于ANSYSWorkbench对该结构进行仿真分析,揭示了该结构的一些疲劳寿命特性,实验结果验证了这些特性的正确性,为以后的研究提供了理论和实际支持。     

盾构刀盘关键部件疲劳寿命分析

通过试验得出试件的S-N曲线;利用三维建模软件Solidworks建立模型,并导入ANSYSworkbench中进行疲劳仿真分析;把仿真结果和实验结果进行对比分析,其结果具有较好的一致性。分析结果表明:有限元仿真分析可信度较高,对进一步研究疲劳寿命有一定的借鉴意义。     

激光功率对高速吐丝机护板上熔覆Stellite-6熔覆层宏观形貌影响

为研究不同激光功率对高速吐丝机护板上熔覆涂层宏观形貌影响,确定最佳激光功率,在材料为42CrMo的高速吐丝机护板上用Stellite-6粉末进行不同激光功率的熔覆实验,并利用显微硬度计及摩擦磨损试验机及着色探伤剂对熔覆层进行了形貌的研究。结果,随着激光功率的增加裂纹敏感性降低,裂纹数减少,硬度随激光功率增加而减小。熔覆层摩擦系数与磨损量相对基体减小明显,表明得到良好的减摩效果。结论,综合考虑激光功率对Stellite-6熔覆层组织与性能的影响,选择功率为1 400 W为最佳功率。