磨料磨损

摘要： 为了研究TiN含量对AlCoCrFeNi高熵合金微观组织和力学性能的影响,采用真空电弧熔炼方法制备了AlCoCrFeNi(TiN)_(X)高熵合金,利用扫描电镜、X射线衍射仪、显微硬度计、磨损试验机和压缩试验机对合金的微观组织和力学性能进行测试和分析.结果表明:AlCoCrFeNi(TiN)_(X)高熵合金以体心立方(BCC)结构为主,TiN使其发生严重的晶格畸变,致使BCC结构主峰向左偏移;晶界处析出纳米颗粒,致使其塑性降低,合金强度先升高后降低;随着TiN的添加,弥散强化增强,合金的磨损机理从粘着磨损转变为磨料磨损,合金硬度增加,耐磨性能增强;当TiN摩尔值为1.0时,合金具有最小摩擦系数0.28,最大硬度625HV.

摘要： 核电站一回路主泵机械密封副在正常运行中突然失效.对失效密封环的宏观形貌、断口宏微观形貌、金相组织、化学成分、硬度、尺寸及运行历史等进行分析,查找其失效原因.结果表明:该密封环不存在明显制造缺陷;失效原因为初始安装时动环弹簧压缩量太大,间隙太小,动静环发生干摩擦产生初始热裂纹,后期运行中热裂纹在交变载荷作用下扩展至相互交叉,交叉处碎块脱落致使静环磨料磨损,最终导致密封间隙超过阈值而失效.

摘要： 为了加强机械零部件的表面耐磨防护,采用等离子喷涂后激光重熔方法在Q235钢基体上制备了不同V含量的AlCoCrFeNiVX高熵合金涂层,测试了涂层的硬度和耐磨性.结果表明:合金涂层呈现出典型的枝晶和枝晶间组织,且在枝晶间组织附近出现了条状CrV相;V含量较低时,合金涂层为FCC+BCC双相结构;随着V含量的增加,合金涂层转变为单相BCC结构;在V含量升高的同时,合金涂层的硬度和耐磨性都随之提高;当V摩尔值为1.0时,涂层平均硬度达到了627.43 HV,此时涂层磨损失重最小,磨损机制表现为磨料磨损以及轻微氧化磨损.

摘要： 基于热锻模失效总体研究现状,结合热锻模工作过程中的实际磨损情况,分析了多因素作用下热锻模的摩擦磨损机理,将扩散磨损理论应用在热锻模中,针对性地提出改善锻模磨损的有效措施,讨论了热锻模PVD涂层将是延缓锻模磨损的有效方法,并基于扩散磨损理论开发的扩散阻挡涂层延长了活塞头锻模的使用寿命。

摘要： 为了给材料化学机械抛光提供理论指导,从纳米和原子层面研究材料磨损的过程及机制。基于分子动力学方法,在微观尺度下研究了含水膜单晶铜的三体磨料磨损过程,探究了水膜对单晶铜三体磨损的过程影响。研究发现:一方面,在磨损过程中磨料的运动方式为滚动,随着载荷增加和水膜增厚,其运动方式有向滑动转变的趋势;且在相同条件下,这种转变的趋势会随着滑动速度的增大而增大。另一方面,水膜具有承重和润滑的作用,其存在对磨损有巨大影响。随着水膜的增厚,磨料和基体之间的正压力和摩擦力减小,基体内部位错线总长度减小。

摘要： 刮板输送机中板的严重磨料磨损造成了运输效率降低、维修费用增加等问题,同时也影响着煤矿的生产安全.对新研制的拟用于刮板输送机中板的新型不同Ti含量低合金耐磨钢Ti20与Ti60的组织、相结构进行了研究,并在橡胶轮干砂磨粒磨损试验机上进行了石英砂和煤砂混合两种磨料的磨料磨损试验,并与常用于刮板输送机中板的马氏体耐磨钢Hardox450做了对比研究.新型耐磨钢Ti20和Ti60的含Ti量分别为0.2％和0.6％,铸造后轧制成板,热处理工艺为900°C淬火后200°C回火.研究结果表明:Ti20与Ti60的组织为板条马氏体.随着Ti含量的增加,耐磨钢的原奥氏体晶粒度减小,马氏体板条长度也减小.Ti与C在原奥氏体晶界处原位生成了尺寸为1～5 μm的不规则TiC颗粒,TiC颗粒起到了钉扎晶界、细化晶粒的作用.在石英砂和煤砂混合两种磨料的磨损实验中,由于煤砂混合磨料主要成分煤粉的硬度远低于石英砂,颗粒较为圆钝,因此,耐磨钢在石英砂磨料的微犁削沟槽深度和宽度远大于煤砂混合磨料的磨损.无论在石英砂还是在煤砂混合的磨损条件下,耐磨钢的磨损失重都随着Ti的增加而降低.加Ti的新型耐磨钢的耐磨性可达Hardox450的1.3倍.耐磨钢的磨损机制主要为微切削和微犁沟.随着Ti含量的增加,Ti元素集中区域较为光滑,犁沟受到阻碍,犁沟和切削槽深度变浅.原位生成的TiC颗粒起到了局部强化作用,增强了周围区域的硬度和对磨料的阻碍作用,提高了新型耐磨钢的耐磨料磨损性能.

摘要： 在磨料磨损过程会产生大量热,使硬质合金温度升高,严重影响了合金的组织和性能.本文采用粉末烧结工艺制备的WC-8％Co硬质合金，对WC-8％Co硬质合金在磨料磨损过程中摩擦温度、磨损量、合金微观组织以及力学性能进行研究.结果表明:在磨粒磨损过程中,随着磨损时间的延长,合金摩擦温度和磨损量呈整体上升趋势.合金的微观组织在磨损初期阶段,基本上未发生改变,但是在磨损稳定阶段合金的硬质相出现脱嵌现象,最后在磨损加速阶段合金的脱嵌现象加剧,同时生成脆性η相.合金的硬度随着磨损时间的延长逐渐下降,与之相反,断裂韧性则先缓慢升高后加速上升,最后急剧下降.

摘要： 在MLD-10动载磨料磨损试验机上研究了高碳硼钢的冲击磨料磨损性能，并与高铬铸铁(Cr26)进行了比较。结果表明，冲击功为2.0J时，高碳硼钢的耐磨性不如高铬铸铁，冲击功为2.5J时，高碳硼钢的耐磨性相当于高铬铸铁(Cr26)；在磨损过程中，高碳硼钢的冲击磨损机制主要是塑性变形及疲劳剥落，切削所占的比例较小。

摘要： 在MLD-10动载磨料磨损试验机上研究了高碳硼钢的冲击磨料磨损性能,并与高铬铸铁(cr26)进行了比较。结果表明,冲击功为2.OJ时,高碳硼钢的耐磨性不如高铬铸铁,冲击功为2.5J时,高碳硼钢的耐磨性相当于高铬铸铁(cr26);在磨损过程中,高碳硼钢的冲击磨损机制主要是塑性变形及疲劳剥落,切削所占的比例较小。

摘要： 在Fe-Cr-C耐磨堆焊合金中加入钒,研究钒对Fe-Cr-c耐磨堆焊合金焊态和焊后热处理态性能的影响.采用埋弧堆焊方法在Q235低碳钢基体上制备了堆焊层。利用光学金相、SEM分析了堆焊合金的显微组织,并进行了硬度和磨料磨损试验。结果表明,焊后加热对Fe-cr-C耐磨堆焊合金的硬度有较大影响,经过焊后加热,基体组织的硬度降低值都大于22%,降低值最大的是不含V的Fe-cr-C耐磨堆焊合金,达到37.7%。焊后加热对初生碳化物M7C,的硬度影响较小,其硬度降低值为1.4-11.3%.含O.4%V可以有效的提高Fe-Cr-C耐磨堆焊合金高温热处理后的耐磨料磨损性能,以淬火态的45#钢为标样,在经过焊后900°C热处理后,含O.4%V的Fe-cr-c耐磨堆焊合相对耐磨性为1.9,而同样条件下不含V的相对耐磨性只有1.3,两者相比,含O.4%V的合金相对耐磨性提高了46%。

摘要： 利用激光在3Cr2W8V模具钢表面加工出具有不同间隔的条状和网状非光滑单元体，本文对比研究了光滑和非光滑表面试样的磨料磨损性能。结果表明，加工的各种非光滑表面试样耐磨性均优于未处理的光滑表面试样，间隔为2mm的网状非光滑试样耐磨性约为光滑表面试样的1.99倍，条状的约为光滑试样的1.63倍；非光滑单元体间隔分别为0、1、2和4mm时，非光滑试样耐磨性相对光滑试样分别提高了56％，76％、63％和39％。将此方法应用到生产汽车发动机罩盖的模具上后，模具的磨损性能和使用寿命大大提高，目前已超出7万模。

摘要： 为了解决水泥厂湿法棒球原料磨、黑色矿山、有色矿山湿式球磨机衬板既受冲击磨料磨损又受酸碱腐蚀的问题,我们研制了一种中铬多元合金钢(ZG25Cr7)新型耐磨材料.经960°C油淬+240°C回火处理,金相组织为细小回火低碳板条马氏体和极少量残余奥氏体;冲击韧性为173.6 J/cm2,硬度为HRC 53.5.经过静态腐蚀试验表明,高锰钢(ZGMn13Cr2)在pH值为4.5的弱酸里平均腐蚀速度是本钢种(25cr7)的15.56倍,是硅锰钢的6.97倍;硅锰钢在pH值为4.5的弱酸里静态平均腐蚀速度是本钢种(ZG25Cr7)的2.23倍.说明本钢种(ZG25cr7)有良好的耐弱酸腐蚀性能;在pH值为10.5的强碱里腐蚀速度都较小,硅锰钢腐蚀速是本钢种(ZG25Cr7)的1.96倍;高锰钢(ZGMn13cr2)是本钢种的1.18倍.可见本钢种是一种耐腐蚀、耐冲击的新型耐磨材料.

摘要： 利用逆向工程技术和数学拟合的方法,建立了穿山甲鳞片外表面几何结构的数学模型。经仿生优化设计制造出了用于磨料磨损试验的样件。利用棱纹形仿生结构样件和普通平板形样件进行了磨料磨损试验,得到了磨损后的形貌和样件的质量磨损量数据,分析了棱纹形几何结构的磨损机理,并将二者的质量磨损量数据进行了对比。结果表明,棱纹形几何结构的耐磨性明显优干平板形,从而证明了棱纹形几何结构较之普通平板形结构具有良好的耐磨性。

摘要： 研究了热处理工艺对低碳低合金耐磨钢组织和性能的影响,结果表明:试验钢经不同工艺热处理后均获得了马氏体组织,并发生不同程度的自回火现象,硬度均大于HB370;当板厚为15mm时,经915°C淬火后可获得硬度、强度和韧性的最佳配合,而当板厚为40mm时,经950°C淬火后,试验钢的硬度、强度和韧性有最佳的配合。淬火后在250°C低温回火使渗碳体更充分析出,并沿一定取向均匀分布,也使试验钢产生了第一类回火脆性。经不同工艺热处理后的试验钢,其磨损率随砂纸粒度和载荷增大而增大:在高载荷(84N)和有足够韧性的前提下硬度对材料耐磨性起主导作用;在低载荷(42N)和硬度相近的前提下,提高韧性对耐磨性有一定的改善作用:试验钢板的磨损机理均为显微切削机制为主并伴有显微犁削机制。

摘要： 研究了热处理工艺对低碳低合金耐磨钢组织和性能的影响,结果表明:试验钢经不同工艺热处理后均获得了马氏体组织,并发生不同程度的自回火现象,硬度均大于HB370;当板厚为15mm时,经915°C淬火后可获得硬度、强度和韧性的最佳配合,而当板厚为40mm时,经950°C淬火后,试验钢的硬度、强度和韧性有最佳的配合。淬火后在250°C低温回火使渗碳体更充分析出,并沿一定取向均匀分布,也使试验钢产生了第一类回火脆性。经不同工艺热处理后的试验钢,其磨损率随砂纸粒度和载荷增大而增大:在高载荷(84N)和有足够韧性的前提下硬度对材料耐磨性起主导作用;在低载荷(42N)和硬度相近的前提下,提高韧性对耐磨性有一定的改善作用:试验钢板的磨损机理均为显微切削机制为主并伴有显微犁削机制。

摘要： 研究了热处理工艺对低碳低合金耐磨钢组织和性能的影响,结果表明:试验钢经不同工艺热处理后均获得了马氏体组织,并发生不同程度的自回火现象,硬度均大于HB370;当板厚为15mm时,经915°C淬火后可获得硬度、强度和韧性的最佳配合,而当板厚为40mm时,经950°C淬火后,试验钢的硬度、强度和韧性有最佳的配合。淬火后在250°C低温回火使渗碳体更充分析出,并沿一定取向均匀分布,也使试验钢产生了第一类回火脆性。经不同工艺热处理后的试验钢,其磨损率随砂纸粒度和载荷增大而增大:在高载荷(84N)和有足够韧性的前提下硬度对材料耐磨性起主导作用;在低载荷(42N)和硬度相近的前提下,提高韧性对耐磨性有一定的改善作用:试验钢板的磨损机理均为显微切削机制为主并伴有显微犁削机制。

摘要： 本发明公开了一种基于放射信号的有序微槽多层磨料砂轮磨损状态监测方法，该砂轮外圆周面上排布有大量磨块，多数磨块中的结合剂为没有放射性的电镀28Ni层，部分磨块中的结合剂为具有放射性的电镀63Ni层；监测方法为：通过信号检测器实时监测该砂轮上的放射性信号，根据磨块在砂轮径向的厚度与放射性信号的强度之间的关联，当检测到的信号强度快速减弱时，表明电镀63Ni层正在被急剧磨损即磨料层磨损严重，则砂轮需要修整；当检测到的信号达到某一阈值时，表明修整的磨粒层出刃高度符合要求，可以进行磨削；根据放射性信号的强度，判断砂轮需要进行修整或者可以用于磨削。本发明可实时监测砂轮磨损状态、及时修整砂轮，提高了磨削效率和质量。

摘要： 一种利用冰裹磨料减少喷嘴磨损的磨料气体射流装置及方法，所述装置包括空压机、磨料罐、储水罐、液氮罐和至少1个储气罐；空压机的出气口连接储气罐的入口，储气罐的出口连接气体通道，气体通道上设有压力表；气体通道上连接有第一通道和第二通道，第一通道连接于储水罐、液氮罐和磨料罐的顶端气体入口；储水罐、液氮罐和磨料罐的底端均连接有下料管，储水罐的下料管上设有雾化喷嘴；下料管与第二通道连接；第二通道末端设有喷射管，喷射管末端设有喷嘴。本发明所述的装置及方法适用性广，对喷嘴的保护效果稳定，不会因为磨料特性的改变而产生较大起伏，尤其是硬度大，对喷嘴磨损较为严重的磨料，可以大大延长喷嘴的使用寿命。

摘要： 本发明涉及一种固结磨料研抛垫表面磨损状况定量化判定方法及系统，包括：获取每一加工阶段的FPA表面图像和FPA三维表面形貌图；对每一加工阶段FPA表面图像进行预处理，得到FPA表面图像包括锐化滤波后的梯度图、梯度图的频谱数据、FPA表面结构化矩阵和FPA表面变化矩阵，进而合并为多通道FPA表面图像样本；基于每一加工阶段的FPA三维表面形貌图计算FPA表面粗糙度定量数据结合工件材料去除率得到FPA表面的磨损状况；利用每一加工阶段的FPA表面的磨损状况对多通道FPA表面图像样本附标签，并输入到3‑D CNN+GRU模型进行训练，得到磨损状况定量化判定模型，提高FAP表面磨损状况判定的准确性。

摘要： 一种利用冰裹磨料减少喷嘴磨损的磨料气体射流装置，所述装置包括空压机、磨料罐、储水罐、液氮罐和至少1个储气罐；空压机的出气口连接储气罐的入口，储气罐的出口连接气体通道，气体通道上设有压力表；气体通道上连接有第一通道和第二通道，第一通道连接于储水罐、液氮罐和磨料罐的顶端气体入口；储水罐、液氮罐和磨料罐的底端均连接有下料管，储水罐的下料管上设有雾化喷嘴；下料管与第二通道连接；第二通道末端设有喷射管，喷射管末端设有喷嘴。本实用新型所述的装置适用性广，对喷嘴的保护效果稳定，不会因为磨料特性的改变而产生较大起伏，尤其是硬度大，对喷嘴磨损较为严重的磨料，可以大大延长喷嘴的使用寿命。

摘要： 一种直观判断塑料磨料磨损的检测方法，其特征是随机选取与常规喷射流加工中采用磨料相同的高分子塑料磨料，首先采用表面活性剂清洗表面，再用去离子水超声清洗，然后调配浓度不超过5%的油性颜料，将选取的磨料沉浸颜料中染色处理后放回。在气体压力为0.2~0.5MPa的高压空气射流中注入检测磨料并按照常规对工件进行喷射流加工。磨料检测阶段借助高清像素相机对标尺纸内随机挑选紧密平铺的磨损磨料拍照，肉眼直观观察和评估颜色脱落区域面积与未脱落的面积之比，按面积比的数值大小确定磨料的磨损程度，以此判断磨料能否继续使用。本发明具有降低磨料磨损检测成本，且实时准确判断磨料磨损状况的优势。

摘要： 本发明公开了一种陶瓷颗粒增强金属基复合材料磨料磨损性能检测装置，包括底座，底座顶部的四个角均固定有液压杆一端，四根液压杆的另一端间隔压力传感器固定在支承座底部，电动机的输出轴与减速器连接，减速器的输出端穿过支承座与圆形转盘连接，支承座一角固定有导轨，导轨上滑动连接有试样夹具，试样夹具中间转动连接第二连杆一端，第二连杆另一端转动链接空心连杆一端，空心连杆的空腔内滑动连接第一连杆一端，第一连杆另一端与转动主轴顶部连接，转动主轴底部与电机输出轴连接；本发明能够稳定夹持不同形状的、尺寸的待测试样，带动试样进行平面往复运动和圆周运动，在试样磨损时加载的载荷范围较大，能够适应不同复合材料的磨损检测使用。

摘要： 本发明涉及一种用于重磨料磨损的过共晶高铬铸铁，包括以下处理步骤：S1、装料，将碳、铬和钼放入冷炉中，其中铬重量比是炭的十倍并加12.5％；S2、以低于50°C/小时的速度升温加热，加热到950‑1050°C，S3、在950～1050°C下保温，再此期间，铸件壁厚每增加25mm，则保温1小时，至少保温3小时，S4、采取吹风或喷雾等方法加速冷却，铸件各部位的冷却均匀，S5、回火，温度在400～500°C之间对冷却后的铸件回火，并保温3‑4小时，S6、在740～780°C之间退火，退火时保温时间可为4～8小时，然后炉冷到300°C以下，得到可加工的铸件，S7、将铸件加工后做硬化处理。本发明的优点：提高铸件的耐磨性，碳化物应力增加。本发明的优点：提高铸件的耐磨性、耐腐蚀性和使用寿命。

摘要： 一种直观判断塑料磨料磨损的检测方法，其特征是随机选取与常规喷射流加工中采用磨料相同的高分子塑料磨料，首先采用表面活性剂清洗表面，再用去离子水超声清洗，然后调配浓度不超过5%的油性颜料，将选取的磨料沉浸颜料中染色处理后放回。在气体压力为0.2~0.5MPa的高压空气射流中注入检测磨料并按照常规对工件进行喷射流加工。磨料检测阶段借助高清像素相机对标尺纸内随机挑选紧密平铺的磨损磨料拍照，肉眼直观观察和评估颜色脱落区域面积与未脱落的面积之比，按面积比的数值大小确定磨料的磨损程度，以此判断磨料能否继续使用。本发明具有降低磨料磨损检测成本，且实时准确判断磨料磨损状况的优势。

摘要： 本发明设计一种可以调节振幅以及频率的振动磨料磨损试验台，该试验台是研究材料在低频率振动下散体磨料磨损的有效手段之一，通过对振动台施加振动力，可以研究在动载条件下，对煤矿运输、采煤机截齿等设备在工作过程中散体对工作机构的磨损影响，进而根据振动与材料之间的耦合关系进一步研究减磨机制，减少工作机构的磨损，延长其使用寿命。该试验台的工作过程为电机2控制台钻主轴旋转从而使得主轴上夹具加持的实验棒在砂箱中旋转，与此同时，调速电机5通过带传动将转速输入主轴，从而使得振动箱实现正弦式规律的往复振动。经过反复试验，每次一定时间的接触磨损，测量试验棒的磨损量。从而得到数据关系，研究动载条件下的磨料磨损关系。

摘要： 本实用新型公开了一种方便定位式三体磨料磨损试验机，包括工作筒和底板，所述底板的顶端设置有工作筒，所述底板顶端的两侧分别固定连接有一组支撑板，所述工作筒的底端固定连接有驱动电机。该方便定位式三体磨料磨损试验机通过设置有支撑板，当该装置内部完成检测之后，启动底端的伺服电机带动一侧的驱动齿轮转动，驱动齿轮转动的同时通过传动链条带动顶端的从动齿轮转动，从动齿轮通过定位轴带动工作筒翻转，并将工作筒内部试验用的磨料颗粒物倒出，全部的磨料倒出后再启动伺服电机通过传动链条带动工作筒回转，使工作筒复位后便可以进行后续试验，解决的是在完成试验之后无法方便的将大量的试验颗粒磨料快速导出的问题。