检索结果-内蒙古大学图书馆

微动磨损

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远洋科技 1995年第3期 56-59页

作者：傅宏沧

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双轴交变载荷作用下TC4钛合金的微动磨损试验研究

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表面技术 2025年第5期54卷 128-142页

作者：穆星宇李欣韩怡茗杨建伟北京建筑大学机电与车辆工程学院北京100044

目的研究双轴交变载荷作用下TC4钛合金的微动磨损性能。方法采用双轴加载微动磨损试验系统,开展TC4钛合金在不同法向交变载荷均值和相位差下的微动磨损试验。采用三维形貌仪和扫描电子显微镜对损伤区域进行分析。结果在法向交变载荷作用... 详细信息

目的研究双轴交变载荷作用下TC4钛合金的微动磨损性能。方法采用双轴加载微动磨损试验系统,开展TC4钛合金在不同法向交变载荷均值和相位差下的微动磨损试验。采用三维形貌仪和扫描电子显微镜对损伤区域进行分析。结果在法向交变载荷作用下,Ft-D曲线呈近似d形,与恒定法向载荷工况存在显著区别。随着法向交变载荷均值的减小,磨屑更易排出,接触区域面积增大,摩擦表面的磨损程度加剧,磨损体积增大了12.3%~363.7%。随着双轴加载相位差的增大,磨损程度加剧,磨损体积增大了749.2%~1791.3%。在微动初期,接触面积和磨屑较少,在不同工况下起始摩擦因数基本一致,随着微动周次的增加,磨损区面积增大,且产生了大量磨屑,导致摩擦因数增加。当接触表面磨屑的产生和溢出达到动态平衡时,摩擦因数趋于稳定。结论随着法向载荷均值的增加,微动演化趋于局部滑移;反之,微动演化趋于全局滑移,磨损程度加剧,微动损伤机制由黏着磨损转变为剥层磨损。双轴交变载荷之间的相位差越大,则微动演化越趋于全局滑移,磨损程度加剧。

关键词：微动磨损双轴加载法向交变载荷相位差 TC4钛合金磨损机制

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Zr-4合金微动磨损特性实验研究

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原子能科学技术 2025年第04期59卷 891-899页

作者：刘海东贺凯伏锦胜李正阳蒲曾坪任全耀陈德奇汪宁远重庆理工大学两江国际学院重庆理工大学-哈尔滨工业大学重庆研究院能源动力(清洁能源技术领域)研究生联合培养基地中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室重庆大学低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室

核燃料棒包壳微动磨损特性对反应堆系统安全性至关重要。为研究Zr-4合金包壳微动磨损特性，本文通过搭建微动磨损实验装置，采用线接触方式开展Zr-4合金微动磨损实验研究，针对不同位移幅值研究Zr-4合金微动磨损的微观形貌和元素变化及... 详细信息

核燃料棒包壳微动磨损特性对反应堆系统安全性至关重要。为研究Zr-4合金包壳微动磨损特性，本文通过搭建微动磨损实验装置，采用线接触方式开展Zr-4合金微动磨损实验研究，针对不同位移幅值研究Zr-4合金微动磨损的微观形貌和元素变化及其磨损机制。结果表明：位移幅值增大导致磨损现象加剧，最大磨损深度和磨损体积增加，尤其在加速磨损区Zr-4合金微动损伤加速恶化，最大磨损深度和磨损体积的增长速率分别达到峰值0.34μm/μm、0.52×10-2mm3/μm。整个微动磨损过程中，磨损区域均伴随着Zr、Fe、Cr等金属氧化物的产生，局部磨损区域存在磨屑的转移与黏着。低磨损区的整个损伤区域被平滑的三体层覆盖；加速磨损区的整个损伤区域存在凹痕形成和三体层动态变换现象；稳定磨损区的损伤中心区域三体层发生片状脱落，并伴有微观裂纹萌生。本文研究结果为Zr-4合金包壳在压水堆服役中的微动磨损行为提供了数据参考。

关键词：包壳 Zr-4合金微动磨损磨损机制

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不同位移幅值下LSP-TC4合金的切向微动磨损行为

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中国表面工程 2025年

作者：宋伟陈昊翔李凯民夏春晨孟亚惠兰州理工大学石油化工学院甘肃省特种设备检验检测研究院

微动磨损现象普遍存在于航空航天、海洋设备、化工设备和核电能源等领域。由于TC4合金较差摩擦学特性和加工硬化能力，导致其对微动磨损很敏感。为提高TC4合金表面的抗微动磨损特性，拓展其应用场景，对TC4合金表面进行激光冲击强化处理... 详细信息

微动磨损现象普遍存在于航空航天、海洋设备、化工设备和核电能源等领域。由于TC4合金较差摩擦学特性和加工硬化能力，导致其对微动磨损很敏感。为提高TC4合金表面的抗微动磨损特性，拓展其应用场景，对TC4合金表面进行激光冲击强化处理(LSP， Laser shock peening)，试样表层形成了纳米晶层。并借助SRV-IV微动磨损试验机建立不同位移幅值下(50 μm， 100 μm， 150 μm， 200 μm)的微动损伤模型，分析LSP处理前后TC4合金不同位移幅值下的微动磨损性能以及纳米晶粒对微动磨损性能的影响。研究LSP-TC4合金表面纳米晶层在常温环境中的切向微动磨损特性，建立了二类运行微动模型，研究LSP-TC4合金材料损伤机制。结果表明：LSP处理会使合金内部组织细化，产生高密度位错组织，抑制了表面磨损，降低了摩擦系数，提高了强化表面的耐磨性，使接触区域形成的疲劳脱落损伤和微裂纹显著降低，有效抑制了疲劳裂纹的萌生和扩展。相较于TC4合金，LSP-TC4合金的磨损界面损伤程度随着位移幅值变化的程度较轻。LSP-TC4合金表层晶粒细化的改变导致表层细化晶粒在摩擦热的作用下发生氧化反应，造成表面的O元素的含量明显高于Ti元素，并随着位移幅值的增加逐步上升。LSP技术能够有效改善TC4合金在不同位移幅值下的抗微动磨损性能，改变部分表面磨损形式，降低损伤。

关键词：激光冲击强化微动磨损 TC4 位移幅值

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变轨距轮对中轴套式花键微动磨损仿真分析

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铁道车辆 2025年第1期63卷 60-70页

作者：唐嘉诚黄志辉彭越阳李治桦杨成龙西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室四川成都610031

针对变轨距轮对中的轴套式花键微动磨损问题,基于Archard磨损模型,研究了偏斜角和偏移量对轴套式花键齿面接触和磨损的影响,对比分析了修形与未修形花键的齿面接触压力分布和磨损分布,并研究了不同载荷循环次数对齿面最大接触压力和最... 详细信息

针对变轨距轮对中的轴套式花键微动磨损问题,基于Archard磨损模型,研究了偏斜角和偏移量对轴套式花键齿面接触和磨损的影响,对比分析了修形与未修形花键的齿面接触压力分布和磨损分布,并研究了不同载荷循环次数对齿面最大接触压力和最大磨损深度的影响。计算结果表明:最大磨损深度随着偏斜角和偏移量的增大而增大,当存在偏斜角时,键齿磨损主要发生在齿面轴向两侧端部,当存在偏斜角和偏移量时,键齿磨损仅发生在齿面轴向一侧端部;接触和磨损性能之间存在相互作用关系;在载荷循环2×10^(5)次后,当偏斜角为0.030°时,修形后的花键齿面最大磨损深度降低了79.2%,当偏斜角为0.026°和偏移量为0.08 mm时,修形后的花键齿面最大磨损深度降低了65.9%,有效地延长了花键的使用寿命。

关键词：变轨距轮对轴套式花键键齿修形齿顶倒圆微动磨损

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TC17钛合金切向微动磨损特性研究

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机械 2025年第2期52卷 66-73页

作者：彭金波胡侠李真鑫叶受智黄颖聪谢文鑫中国航发航空科技股份有限公司四川成都610500 四川省国有资产经营投资管理有限责任公司四川成都610071 西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室四川成都610031

基于自主研发的多模式微动-滑动磨损试验机,进行了GH4169镍基合金球/TC17钛合金的切向微动磨损实验,从材料微动运行特性、磨痕微观形貌、磨损量和磨痕化学成分四个维度揭示了法向载荷对TC17钛合金微动磨损行为的影响。结果表明:随着法... 详细信息

基于自主研发的多模式微动-滑动磨损试验机,进行了GH4169镍基合金球/TC17钛合金的切向微动磨损实验,从材料微动运行特性、磨痕微观形貌、磨损量和磨痕化学成分四个维度揭示了法向载荷对TC17钛合金微动磨损行为的影响。结果表明:随着法向载荷的增加,微动运行区经历了从完全滑移区到混合区再到部分滑移区的转变过程。在部分滑移区,材料损伤轻微,主要为黏着磨损、剥层和氧化磨损;进入混合区后,损伤加剧,出现塑性变形和大量剥落形貌等,主要为剥层、磨粒磨损和氧化磨损;至完全滑移区,损伤最为严重。损伤机制与摩擦副接触状态紧密相关,涉及剥层、磨粒磨损和氧化磨损等多种磨损形式。

关键词： TC17钛合金微动磨损磨损机制法向载荷

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浅谈曳引驱动电梯钢丝绳的微动磨损

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中国特种设备安全 2025年第1期41卷 73-77页

作者：余新生屈名胜李卓王治江陕西省特种设备检验检测研究院西安710048

曳引钢丝绳作为曳引驱动电梯的主要受力结构件,其安全性和可靠性对电梯的安全运行具有至关重要的作用。本文通过研究曳引钢丝绳微动磨损产生的机理,分析了钢丝绳微动磨损的典型特征,重点探讨了使用时间、受力位置、曳引系数等因素对微... 详细信息

曳引钢丝绳作为曳引驱动电梯的主要受力结构件,其安全性和可靠性对电梯的安全运行具有至关重要的作用。本文通过研究曳引钢丝绳微动磨损产生的机理,分析了钢丝绳微动磨损的典型特征,重点探讨了使用时间、受力位置、曳引系数等因素对微动磨损的影响及可能产生的危害,给出了预防钢丝绳微动磨损的措施和建议,为提高电梯的安全性和可靠性提供一定参考。

关键词：曳引驱动电梯钢丝绳微动磨损

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微弧氧化对AZ91D镁合金微动磨损行为的影响

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稀有金属 2025年第3期 317-329页

作者：孙璐李元东马颖曹驰罗晓梅邱谨兰州理工大学材料科学与工程学院兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室兰州理工大学温州泵阀工程研究院

本文在AZ91D镁合金表面原位生长微弧氧化陶瓷膜，探究变载荷和位移下微弧氧化（MAO）对AZ91D镁合金微动磨损机制的影响。利用球-平面接触在SRV-V微动摩擦磨损机上探究AZ91D镁合金和MAO膜的微动磨损行为；利用扫描电子显微镜（SEM）分析... 详细信息

本文在AZ91D镁合金表面原位生长微弧氧化陶瓷膜，探究变载荷和位移下微弧氧化（MAO）对AZ91D镁合金微动磨损机制的影响。利用球-平面接触在SRV-V微动摩擦磨损机上探究AZ91D镁合金和MAO膜的微动磨损行为；利用扫描电子显微镜（SEM）分析MAO膜形貌结构和试样磨痕形貌；采用X射线衍射仪（XRD）表征MAO膜相结构；利用激光共聚焦显微镜采集磨痕轮廓和测量磨损体积。结果表明：MAO膜分为多孔疏松层和与基体呈冶金结合的致密层，其均匀性、致密性和结合性良好。随着载荷增加MAO膜的摩擦系数较AZ91D的低，即变载荷工况下MAO膜具有较好的减摩性。变载荷工况下AZ91D磨损机制表现为粘着磨损和剥层；MAO膜磨损机制由粘着磨损转变为磨粒磨损和疲劳剥层。变位移工况下AZ91D磨损机制为粘着磨损和磨粒磨损，伴随有疲劳剥层和氧化；MAO磨损机制由磨粒磨损转变为粘着磨损和疲劳剥层。载荷增加或位移降低时MAO膜的磨损率低于AZ91D的且MAO膜磨痕深度降低，纵深方向的磨损损伤减弱，MAO膜可提高AZ91D镁合金的抗微动磨损性。

关键词： AZ91D镁合金微弧氧化(MAO) 微动磨损耐磨性磨损机制

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考虑第三体颗粒接触微动磨损行为

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航空动力学报 2025年第3期 296-306页

作者：李玲薛颖超妙东浩阮晓光李丽霞解妙霞西安建筑科技大学机电工程学院

基于有限元方法建立带有第三体颗粒接触作用的球-平面三维仿真模型，研究在部分滑移状态下第三体对微动磨损的影响。分析了线弹性和弹塑性材料本构下第三体颗粒与第一体之间接触行为，确定研究对象材料本构；分析了不同尺寸条件下的第... 详细信息

基于有限元方法建立带有第三体颗粒接触作用的球-平面三维仿真模型，研究在部分滑移状态下第三体对微动磨损的影响。分析了线弹性和弹塑性材料本构下第三体颗粒与第一体之间接触行为，确定研究对象材料本构；分析了不同尺寸条件下的第三体颗粒接触行为；研究了不同加载条件下第三体颗粒对微动磨损的影响。结果表明：弹塑性材料更能体现第三体的接触特性，第三体颗粒受到较大的接触压力发生塑性变形，减小了接触面之间的接触压力；直径0.8μm的第三体颗粒所承受接触压力最大，0.2μm时接触压力最小，且随着直径增大塑性变形增大；部分滑移状态下，在微动初始阶段第三体颗粒的存在会降低磨损，较小的接触宽度或较大的位移幅值会导致第三体颗粒承受的接触压力减小，摩擦耗散能增大，微动磨损加剧。

关键词：第三体颗粒微动磨损部分滑移接触宽度位移幅值

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激光冲击表面微坑织构化对类金刚石碳涂层微动磨损行为的影响

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中国激光 2025年第4期 159-169页

作者：张镇华曹子文魏大盛盖鹏涛周文龙陈国清祖宇飞付雪松大连理工大学材料科学与工程学院中国航空制造技术研究院北京航空航天大学能源与动力学院

类金刚石碳（DLC）涂层是一种硬质润滑涂层，能改善金属材料表面的微动摩擦性能，但其在高载荷微动接触过程中容易剥落。本团队利用激光冲击微凹坑排列的可设计性与DLC涂层的减磨特性，在钛合金表面构建了不同周期性分布的微坑阵列，然... 详细信息

类金刚石碳（DLC）涂层是一种硬质润滑涂层，能改善金属材料表面的微动摩擦性能，但其在高载荷微动接触过程中容易剥落。本团队利用激光冲击微凹坑排列的可设计性与DLC涂层的减磨特性，在钛合金表面构建了不同周期性分布的微坑阵列，然后在织构微坑表面涂覆DLC涂层，研究微坑织构化特征对DLC涂层微动磨损性能的影响。结果显示，通过改变激光搭接率在钛合金表面制备了呈阵列分布的微坑群，微坑尺寸分别为0.8 mm×0.8 mm×8μm、1.2 mm×1.2 mm×8μm、1.6 mm×1.6 mm×8μm。激光冲击表面微坑区的残余压应力可达660 MPa，后续的表面镀膜处理未降低激光冲击表面的残余压应力。相比于原始镀膜试样，激光冲击表面微坑织构化处理提高了DLC涂层的耐磨性。织构微坑特征会影响复合改性试样的微动磨损行为。随着织构微坑尺寸增大，摩擦表面上由材料转移形成的黏附Ti减少。激光冲击微坑织构与DLC涂层的共同作用有效提高了钛合金的抗微动磨损性能。

关键词：类金刚石碳涂层微动磨损激光冲击微坑阵列表面织构化

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