检索结果-内蒙古大学图书馆

摩擦学学报 2005年第6期25卷 504-509页

作者：张明王晓波伏喜胜刘维民中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室中国石油兰州润滑油研究开发中心

将质量分数为1%的油溶性纳米铜分散于SJ 15W/40汽油机油中并以SJ 15W/40汽油机油为参比油、采用SRV型微动摩擦磨损试验机考察了油溶性纳米铜添加剂的摩擦磨损自修复行为.用表面轮廓仪、显微硬度计、扫描电子显微镜以及X射线光电子能谱... 详细信息

将质量分数为1%的油溶性纳米铜分散于SJ 15W/40汽油机油中并以SJ 15W/40汽油机油为参比油、采用SRV型微动摩擦磨损试验机考察了油溶性纳米铜添加剂的摩擦磨损自修复行为.用表面轮廓仪、显微硬度计、扫描电子显微镜以及X射线光电子能谱仪等对摩擦副磨损表面进行了分析.结果表明,在本试验条件下,与参比油相比,添加油溶性纳米铜的SJ 15W/40汽油机油的摩擦系数和磨损体积损失均有大幅降低,且在达到一定试验时间和载荷后出现磨损负增长,表现出了明显的磨损自修复效应.油溶性纳米Cu能够改善摩擦副的表面磨损状况,使其得到整平和修复,其机理主要为软金属纳米颗粒(纳米Cu颗粒)在摩擦过程中由于物理、化学和电化学等作用而沉积于摩擦表面,形成含有单质铜的自修复沉积膜,从而起到了磨损自修复作用.

关键词：油溶性纳米Cu 微动磨损磨损自修复磨损机理

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XPS原位分析纯铁微动磨损摩擦氧化行为

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中国表面工程 2024年第2期37卷 161-169页

作者：肖子玥盛亮亮魏雪娇魏怀正徐小军朱旻昊西南交通大学材料科学与工程学院成都610031

摩擦化学是微动磨损过程中不可避免产生的一种复杂的摩擦学行为,对材料的磨损性能及磨损机理具有重要的影响。基于原位XPS高精度切向微动磨损试验平台,系统性研究工业纯铁在真空(p=4 mPa)和大气环境下不同微动运行区域接触界面摩擦化学... 详细信息

摩擦化学是微动磨损过程中不可避免产生的一种复杂的摩擦学行为,对材料的磨损性能及磨损机理具有重要的影响。基于原位XPS高精度切向微动磨损试验平台,系统性研究工业纯铁在真空(p=4 mPa)和大气环境下不同微动运行区域接触界面摩擦化学状态及其微动磨损行为。试验结果表明,工业纯铁在大气环境下未观察到微动混合区,然而真空环境下因接触界面发生了严重粘着效应,使得微动运行难以进入滑移区而具有较宽的混合区。随着位移幅值的增加,工业纯铁在真空环境下的微动磨斑具有更多的Fe基体暴露,并伴有以FeO为主的氧化物,整体表现出较高的磨损量;相对比,在大气环境下其磨斑表面产物为以FeO和Fe_(2)O_(3)为主的氧化物,特别在滑移区几乎没有Fe单质暴露,且磨斑表面主要以Fe_(2)O_(3)氧化物为主,表现出较真空环境下更轻微的磨损。磨损结果表明,FeO和Fe_(2)O_(3)具有较好的润滑保护作用,特别是Fe_(2)O_(3)氧化物能显著提高材料表面抗微动磨损性能。利用原位XPS技术可以实现表征材料接触表面真实的摩擦化学状态,且更加准确地揭示摩擦氧化反应对微动磨损行为的影响作用机理,对丰富和发展微动磨损基础理论具有科学意义。

关键词：纯铁原位XPS分析微动磨损磨损氧化微动磨损机理

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考虑微动磨损下蒸汽发生器传热管时变可靠性评估方法

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核动力工程 2024年第1期45卷 164-170页

作者：薛颖成吴宗辉何建哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院哈尔滨150001

为了探究微动磨损对冲击作用下蒸汽发生器传热管可靠性的影响,建立了一种蒸汽发生器传热管安全性能的评估方法。通过拟合传热管磨损系数的分布形式,建立了传热管的磨损时变模型;运用乘子降维法获得传热管极限状态分数阶矩,使用NM(Nelder... 详细信息

为了探究微动磨损对冲击作用下蒸汽发生器传热管可靠性的影响,建立了一种蒸汽发生器传热管安全性能的评估方法。通过拟合传热管磨损系数的分布形式,建立了传热管的磨损时变模型;运用乘子降维法获得传热管极限状态分数阶矩,使用NM(Nelder-Mead)单纯形算法优化最大熵参数来计算传热管的失效概率;基于时间离散法,对冲击作用下蒸汽发生器传热管在微动磨损影响下的时变可靠性进行研究。结果表明,在以可靠性指标大于2作为结构可靠的接受标准时,在第10年磨损状态下,遭受冲击作用的蒸汽发生器传热管时变可靠性已不能满足要求。

关键词：时变可靠性微动磨损蒸汽发生器传热管最大熵原理

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完全滑移区690TT合金管微动磨损特性研究

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天津大学学报（自然科学与工程技术版） 2022年第9期55卷 895-902页

作者：谭蔚田策天津大学化工学院天津300350 天津大学浙江研究所宁波315201

针对蒸汽发生器中传热管与防振条的微动磨损行为,采用自主设计的微动磨损实验装置开展了690TT合金管与304不锈钢板的切向微动磨损实验,研究了循环周次对磨损量和磨损机制的影响.结果表明:由于初始氧化膜的存在,摩擦系数经历了跑合、上... 详细信息

针对蒸汽发生器中传热管与防振条的微动磨损行为,采用自主设计的微动磨损实验装置开展了690TT合金管与304不锈钢板的切向微动磨损实验,研究了循环周次对磨损量和磨损机制的影响.结果表明:由于初始氧化膜的存在,摩擦系数经历了跑合、上升、下降和稳定阶段,稳定摩擦系数约为***-D曲线形状随着循环周次增加由扁平状逐渐加宽趋近于菱形,稳定后保持为平行四边形,随着循环周次继续增加,由于磨痕边缘处磨屑堆积增多,致使最大位移处存在局部较高的Ft值,但微动运行始终处于完全滑移区.磨损量与循环周次表现出明显的正相关,随着循环周次增加磨损体积首先保持平稳增长,N=8×10^(4)之后增长明显,8×10^(4)至1×10^(5)周次循环磨损体积增大了将近1倍.N=2×10^(4)时主要磨损机制为磨料磨损和剥层,N=4×10^(4)至N=8×10^(4)磨料磨损迹象减弱,磨损机制主要为剥层,N=1×10^(5)时磨损机制为磨料磨损和剥层的混合且犁沟尺寸较大.磨痕亚表层显微硬度随循环周次增加而增大,N=1×10^(5)对应的磨痕亚表层硬度约为基体的1.5倍,加工硬化显著.经过1×10^(5)周次循环在磨痕亚表面形成了约6μm厚的摩擦磨损结构转变(TTS)层,并且在磨痕边缘存在平行于磨痕表面扩展的裂纹,造成了磨痕边缘处磨屑呈现片状剥落,材料损伤加剧,导致了在磨损量发生突变时磨痕轮廓主要表现为宽度的大幅增加.

关键词： 690TT合金管循环周次微动磨损加工硬化

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花键微动磨损和损伤累积的耦合机制及寿命预测

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机械工程学报 2023年第3期59卷 133-143页

作者：陈壮董庆兵罗振涛魏静孟凡明戚勍重庆大学机械传动国家重点实验室重庆400030 重庆大学机械与运载工程学院重庆400030 中国航发沈阳发动机研究所沈阳110015

渐开线花键联轴器在航空领域应用广泛,花键在复杂工况下往往达不到预期寿命,其中花键轴不对中对花键服役寿命产生较大影响。基于有限元方法建立了高效的花键三维仿真模型,分析内外花键轴偏斜0.3°时花键各齿载荷分布规律,基于Archar... 详细信息

渐开线花键联轴器在航空领域应用广泛,花键在复杂工况下往往达不到预期寿命,其中花键轴不对中对花键服役寿命产生较大影响。基于有限元方法建立了高效的花键三维仿真模型,分析内外花键轴偏斜0.3°时花键各齿载荷分布规律,基于Archard磨损模型计算接触区域各节点的磨损深度,并基于ABAQUS的UMESHMOTION子程序和Arbitrary Lagrangian-Eulerian技术更新网格,采用Brown-Miller和Smith-Watson-Topper临界平面准则充分考虑花键齿面和齿根区域的应力状态差异,并拟合花键循环寿命、最大磨损深度与磨损系数之间的关联规律,采用试验方法测试表面磨损形貌,验证模型的有效性,为花键联轴器的设计和校核提供指导依据。结果表明:磨损演化逐渐改变初始应力集中区域的几何形状,从而减少了应力集中效应,提高了花键剩余寿命。当磨损系数较大时,花键以磨损失效为主,当磨损系数较小时,花键以疲劳裂纹萌生失效为主。

关键词：航空花键轴不对中微动磨损疲劳分析有限元开发

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碳纤维切向微动磨损特性研究

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摩擦学学报 2019年第3期39卷 330-339页

作者：王梦婕彭金方庄文华张晓宇蔡振兵朱旻昊西南交通大学材料科学与工程学院四川成都610031 东华大学纤维材料改性国家重点实验室上海201620 西南交通大学牵引动力国家重点实验室摩擦学研究所四川成都610031

在自制的多功能微动腐蚀试验机上,通过改变法向载荷和位移幅值,以碳纤维为研究对象开展球-面接触模式下的微动磨损试验.建立了微动运行工况图、F_t-D曲线和摩擦系数曲线,探究了碳纤维的微动磨损运行特性;结合光镜(OM)、扫描电镜(SEM)、... 详细信息

在自制的多功能微动腐蚀试验机上,通过改变法向载荷和位移幅值,以碳纤维为研究对象开展球-面接触模式下的微动磨损试验.建立了微动运行工况图、F_t-D曲线和摩擦系数曲线,探究了碳纤维的微动磨损运行特性;结合光镜(OM)、扫描电镜(SEM)、白光干涉仪和X射线光电子能谱(XPS)对磨损形貌及磨屑成分进行了分析,探究了碳纤维的微动磨损机理.结果表明:随法向载荷的减小、位移幅值的增加,微动磨损区域由部分滑移区、混合区向滑移区转变.摩擦系数随法向载荷的增加而减少,随位移幅值的增加而增加.磨损体积随法向载荷和位移幅值的增加而增加;在部分滑移区和混合区,磨损率随载荷的增加而减小,在滑移区,磨损率存在波动,但依旧呈上升趋势.混合区和滑移区的磨损机理为磨粒磨损、剥层和氧化磨损,但混合区氧化磨损较为严重.位移幅值和法向载荷对碳纤维微动磨损行为影响较大,对摩擦系数以及磨损体积也有较为显著的影响.混合区和滑移区微动磨损机理主要表现为磨粒磨损、剥层和氧化磨损.

关键词：碳纤维微动磨损摩擦系数磨损体积磨损机理

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齿轮轴过盈配合对轴肩微动磨损的影响研究

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湖南大学学报（自然科学版） 2013年第5期40卷 31-36页

作者：贾国海龚金科鄂加强蔡皓王曙辉余明果湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082

针对某动力总成齿轮轴轴肩在工作过程中发生严重微动磨损的现象,利用有限元软件ABAQUS建立了齿轮轴轴肩微动磨损仿真模型.通过对齿轮轴与轴承之间过盈配合的计算分析,得到齿轮轴过盈配合所需的最小过盈量,在此基础上对轴肩所受的微动磨... 详细信息

针对某动力总成齿轮轴轴肩在工作过程中发生严重微动磨损的现象,利用有限元软件ABAQUS建立了齿轮轴轴肩微动磨损仿真模型.通过对齿轮轴与轴承之间过盈配合的计算分析,得到齿轮轴过盈配合所需的最小过盈量,在此基础上对轴肩所受的微动磨损进行仿真分析,研究过盈配合对轴肩微动磨损的影响.通过分析在不同过盈配合下轴肩接触应力和轴肩变形量对微动磨损的影响表明:增大过盈量,轴承内圈与轴肩接触应力相应增大,轴承与轴肩接触面的相对变形量(即位移幅值)随之增大,轴肩微动磨损亦相应增大.因此,齿轮轴与轴承之间适当的过盈配合既可以保证静止状态下齿轮轴材料不出现塑性变形,又能使齿轮轴转动时有足够的接触压力传递有效转矩,可以有效地减缓齿轮轴轴肩处的微动磨损.

关键词：齿轮轴微动磨损过盈配合位移幅值 ABAQUS

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基于齿向修形的航空渐开线花键副抗微动磨损研究

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中国机械工程 2019年第20期30卷 2447-2455,2479页

作者：薛向珍霍启新郑甲红陈曦秦利云陕西科技大学机电工程学院西安710021 西安航天发动机厂35车间西安710061

分析了航空渐开线花键副轴向载荷的分布规律,建立了其微动磨损量预估流程,提出了一种航空渐开线花键副齿向修形方法。研究结果表明:不同扭转刚度、剪切模量、剖面抗扭模量、结合长度时,花键副沿轴向的载荷均增大;修形前后的花键副微动... 详细信息

分析了航空渐开线花键副轴向载荷的分布规律,建立了其微动磨损量预估流程,提出了一种航空渐开线花键副齿向修形方法。研究结果表明:不同扭转刚度、剪切模量、剖面抗扭模量、结合长度时,花键副沿轴向的载荷均增大;修形前后的花键副微动磨损量均随载荷循环次数的增加而增大;修形后,轴端花键齿接触区域的最大磨损量为51μm,轴中间接触区域的最大磨损量为96μm,轴末端接触区域的最大磨损量为78μm。

关键词：渐开线花键副轴向载荷任意拉格朗日-欧拉光滑算法微动磨损齿向修形

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加载相位差对微动磨损影响的数值模拟研究

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表面技术 2018年第9期47卷 93-100页

作者：李玲麻诗韵阮晓光康乐蔡安江西安建筑科技大学机电工程学院西安710055

目的研究不同加载相位差下微动磨损量随切向载荷幅值的变化规律。方法在ABAQUS中建立柱面/平面微动磨损模型,设置不同的加载相位差,结合能量模型和UMESHMOTION子程序,进行仿真试验,对不同情况下的磨损深度进行仿真分析。结果法向载荷、... 详细信息

目的研究不同加载相位差下微动磨损量随切向载荷幅值的变化规律。方法在ABAQUS中建立柱面/平面微动磨损模型,设置不同的加载相位差,结合能量模型和UMESHMOTION子程序,进行仿真试验,对不同情况下的磨损深度进行仿真分析。结果法向载荷、位移载荷和应变载荷取定值时,0°相位差的磨损深度最小,180°相位差的磨损深度最大,90°和270°相位差的磨损深度相同,且介于二者之间;当法向载荷和位移载荷为定值时,0°相位差的磨损深度随应变载荷的增大而减小,90°相位差的磨损深度不受应变载荷幅值的影响,180°相位差的磨损深度随应变载荷的增大而增加,且接触状态由部分滑移向完全滑移逐渐过渡;当法向载荷和应变载荷一定时,随位移载荷的增加,各相位差下磨损宽度和磨损深度都呈现出增大的趋势;在部分滑移状态下,当应变载荷较大时,0°相位差的最大磨损深度发生在接触区后缘,180°相位差的最大磨损深度发生在接触区前缘,90°相位差的前、后缘磨损深度极大值接近。结论两切向载荷间加载相位差对磨损深度随切向载荷幅值变化的趋势影响明显,0°相位差的磨损深度最小,相位差对最大磨损深度的产生位置也有影响。

关键词：柱面/平面磨损模型相位差微动磨损能量模型 UMESHMOTION子程序

来源：评论

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氧化时间对微弧氧化膜电接触微动磨损行为的影响

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表面技术 2018年第6期47卷 188-194页

作者：崔叶蔡振兵刘新龙李正阳朱旻昊西南交通大学材料科学与工程学院成都610031 西南交通大学摩擦学研究所成都610031

目的研究不同氧化时间的铝合金表面微弧氧化涂层在电接触条件下的微动磨损行为,并探讨其磨损机理。方法通过控制氧化时间(10、20、30、40、50、60、70 min),在铝合金表面制备不同表面状态的微弧氧化涂层,并利用四线接触法研究其在电接... 详细信息

目的研究不同氧化时间的铝合金表面微弧氧化涂层在电接触条件下的微动磨损行为,并探讨其磨损机理。方法通过控制氧化时间(10、20、30、40、50、60、70 min),在铝合金表面制备不同表面状态的微弧氧化涂层,并利用四线接触法研究其在电接触条件下接触电阻的变化,通过分析摩擦系数、F-D曲线、磨损形貌、三维轮廓及磨痕化学成分来揭示其微动磨损机理。结果电接触微动磨损下,氧化不同时间形成的微弧氧化涂层在相同电接触微动磨损条件下的耐磨性存在明显差异,进而影响其电接触行为。氧化10 min时,涂层磨损最严重,磨损区域的涂层迅速失效,从而导致铝合金基体外露,接触电阻骤降至零;氧化50 min时,涂层厚度最大,具有良好的耐磨性,缓减了接触电阻的衰减,接触电阻曲线在衰减过程中受到磨斑表面裂纹的影响而产生波动。结论氧化时间会影响微弧氧化膜表面形貌、粗糙度以及厚度,对其在电接触条件下的微动磨损行为影响较大。

关键词：微弧氧化铝合金微动磨损电接触

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