| SiC颗粒对轧辊表面镀层应力影响的有限元分析* |
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| 引用本文： | 孙伟,张淑婷,杜开平,欧阳佩旋,杨谨赫. SiC颗粒对轧辊表面镀层应力影响的有限元分析*[J]. 中国表面工程, 2023, 36(3): 171-179 |
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| 作者姓名： | 孙伟 张淑婷 杜开平 欧阳佩旋 杨谨赫 |
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| 作者单位： | 北方工业大学机械与材料工程学院 北京 100144;矿冶科技集团有限公司 北京 100160 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划(2018YFB2002000)、北方工业大学高层次人才科研启动基金(XN277，110051360002)和北京市基金-市教委联合(KZ201910009010)资助项目 |
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| 摘 要： | 目前针对多颗粒复合镀层有限元模型的建立尚不准确。以轧辊的服役工况为背景，利用Python语言和ABAQUS软件建立试块底面带有SiC颗粒增强Ni基复合镀层的环-块滑动摩擦有限元模型，系统研究SiC颗粒含量和尺寸对涂层表面及涂层-基体界面峰值等效应力的影响规律。结果表明：当SiC颗粒含量为3 vol.%～9 vol.%时，涂层表面和涂层-基体界面峰值应力随颗粒含量的增大而增大，分别增大了78.01%和32.06%；当SiC颗粒含量为9 vol.%～15 vol.%时，随着颗粒含量的增大，涂层表面峰值应力呈下降趋势，降低了13.02%，而涂层-基体界面峰值应力基本保持不变；当SiC颗粒直径为0.8～1μm时，涂层表面及涂层-基体界面峰值应力随颗粒尺寸的减小而增大，分别增大了51.5%和32.6%；当SiC颗粒直径为0.3～0.8μm时，涂层表面及涂层-基体界面峰值应力基本保持不变。综合考虑轧辊表面镀层的性能需求以及实际复合电镀工艺，依据界面应力与镀层结合状态之间的关系，SiC颗粒含量以9 vol.%左右为宜，SiC颗粒直径以0.8μm左右为宜。所建立的多颗粒随机分布涂层基体的有限元模型更接...
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| 关 键 词： | 复合镀层 SiC颗粒 有限元分析 Python 应力场 |
| 收稿时间： | 2022-10-18 |
| 修稿时间： | 2022-11-12 |
Finite Element Analysis of the Effect of SiC Particles on the Stress of Roll Surface Composite Electroplating Coating |
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| SUN Wei,ZHANG Shuting,DU Kaiping,OUYANG Peixuan,YANG Jinhe. Finite Element Analysis of the Effect of SiC Particles on the Stress of Roll Surface Composite Electroplating Coating[J]. China Surface Engineering, 2023, 36(3): 171-179 |
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| Authors: | SUN Wei ZHANG Shuting DU Kaiping OUYANG Peixuan YANG Jinhe |
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| Affiliation: | School of Mechanical and Material Engineering, North China University of Technology, Beijing 100144 , China;Mining and Metallurgy Technology Group Co.Ltd, Beijing 100160 , China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | |
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