姜胜强
,
谭援强
,
张高峰
,
彭锐涛
机械工程材料
采用离散元法建立并校准了碳化硅陶瓷的离散元模型,建立了脆性材料的热力学模型,模拟了不同温度下的单轴压缩试验及三点弯曲试验,分析了碳化硅陶瓷在不同温度下的应力-应变曲线、力学性能参数以及单轴压缩的破坏形态.结果表明:当温度低于500 ℃时,温度场对材料的力学响应及力学性能参数基本没有影响;但随着温度的逐渐升高,材料的弹性模量逐渐降低,泊松比逐渐增大,抗压强度和抗弯强度也随之降低,材料的破坏形态由脆性断裂逐渐向塑性变形转变,且在失效过程中伴随有软化现象.
关键词:
碳化硅
,
高温力学性能
,
预测
,
离散元
周后明
,
曾国章
,
刘景文
,
张高峰
,
周友行
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.12.004
针对单一相ZrO2增韧Al2O3 (ZTA)陶瓷在提高韧性的同时不能合理兼顾其耐磨性能,利用稀土氧化物能促进复合陶瓷材料热压烧结的工艺特点,将La2O3/Y2O3添加到ZTA陶瓷材料中,XRD衍射图谱表明:La2 O3/Y2O3的添加可以有效阻碍ZrO2不稳态晶型相变,促进介稳态t-ZrO2的形成.当添加量为4％(质量分数)时,烧结后晶粒分布最为均匀,致密程度高,其维氏硬度、抗弯强度、断裂韧性分别比相应未添加稀土氧化物的ZTA材料提高了8％、21％、33％,且La2O3与Al2O3会发生原位反应生成片状LaAl11O18,这种片晶不仅可以阻碍Al2O3、ZrO2颗粒长大,还可通过晶粒拔出等增韧机制提高材料韧性.摩擦磨损试验结果表明:稀土氧化物的添加能提高ZTA陶瓷材料的耐磨性能,添加量为4％时其磨损率最低.
关键词:
稀土氧化物
,
氧化镧
,
氧化钇
,
氧化锆增韧氧化铝(ZTA)陶瓷
,
增韧补强
,
摩擦磨损
张哲豪
,
周后明
,
胡铁千
,
周友行
,
张高峰
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201602019
采用 CO 2横流激光器通过预置粉末方式，在 Cr12MoV 模具钢表面熔覆了添加稀土钕元素的镍基合金熔覆层；通过 X 射线衍射仪、扫描电镜、显微维氏硬度仪、摩擦磨损试验机等研究了稀土钕元素的添加量对镍基合金熔覆层显微组织和性能的影响.结果表明：加入1．5％钕(质量分数，下同)的熔覆层中枝晶生长的方向性减弱，组织趋向均匀，耐磨性能得到明显改善；加入2．5％钕的熔覆层组织更加致密，并且表现出最优的摩擦磨损性能；加入3．5％钕的熔覆层中出现组织变大的趋势，粗大硬质相颗粒增多，并且有气孔产生，熔覆层性能下降明显.
关键词:
激光熔覆
,
Cr12MoV 模具钢
,
镍基合金
,
钕
宁邵鹏
,
王社权
,
张高峰
,
黄威武
,
王云志
硬质合金
doi:10.3969/j.issn.1003-7292.2016.04.009
本文从刀片槽型结构出发,通过调节刃带宽度和刀具前角设计四款不同槽型刀片,对GH4169进行车削试验.通过测力仪(Kistler 5070)测量刀片切削力和超景深显微镜(Easson)观察刀具的磨损形貌,分析刀片的受力曲线和磨损曲线.试验表明:切削速度在45～85 m/min范围内,随着切削速度的增加,不同槽型刀片切削力都是先增大后减小;相同参数条件下,刀片槽型前角越大,剪切变形减小,受力越小;切削速度较低时,3°～15°前角范围内,刀具刃口强度好的刀片寿命好;切削速度较高时,通过增大第一前角和切削刃强度有助于提高刀具寿命;切削速度45 m/min时,刃口强度好的SNR1槽型切削寿命好;切削速度65 m/min,槽型最锋利且有加强筋强化切削刃的SNR4槽型切削寿命好;切削速度85 m/min,刃口强度和前角都较大的SNR2槽型切削寿命好.在本文切削速度范围内,SNR2能较好的满足使用要求.
关键词:
GH4169
,
槽形
,
寿命
,
切削力
,
磨损机制
付国忠
,
刘建平
,
赵晓峰
,
刘建明
,
吕庆功
,
彭龙洲
钢铁
在对轧制时钢管的温降原因进行分析的基础上,给出一种定张减温降计算模型,该模型考虑了辐射、接触传导、内部传导对温度的影响.通过对轧制实验测定得到钢管的温降数据与此模型实例计算的结果进行对比分析,表明该模型比较准确,能够满足生产实际的要求,可用于自动控制系统中定张减温降的计算,从而为控制系统比较准确地对轧机进行设定及调整提供依据.
关键词:
定张减
,
温降
,
模型
王若民
,
詹马骥
,
季坤
,
严波
,
王夫成
,
杜晓东
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201703023
通过对高压输电用耐张线夹及夹持导线的宏观形貌、化学成分、腐蚀产物进行分析,探讨了该线夹腐蚀失效的原因.结果表明:该线夹在压接时即存在铝线断股现象,服役过程中使酸性雨水更易进入到压接管内部,对线夹与钢芯铝绞线结合面进行腐蚀生成腐蚀产物,导致耐张线夹电阻增大;随着腐蚀的进行,线夹电阻不断增大,其温度也随之升高;当温度超过临界温度时,热平衡状态被打破,最终线夹过热,导致高温烧损失效;应加强线夹压接管位置的红外测温监控,及时更换温度明显异常的压接管.
关键词:
耐张线夹
,
腐蚀
,
热击穿
,
钢芯铝绞线
柴武倩
,
杨强云
,
杨川
,
高国庆
,
崔国栋
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201509024
对断裂的汽车张紧轮紧固螺栓的显微组织、化学成分、硬度以及断口的宏、微观特征进行了综合分析,找出其断裂的原因.结果表明:螺栓在搓丝加工过程中挤压量过大,使螺纹尖端产生较多微裂纹,同时螺纹根部也存在一些加工缺陷,并在之后的热处理过程中进一步扩展;在使用过程中,微裂纹和加工缺陷处产生应力集中,使螺栓材料的疲劳强度降低,裂纹源的过早形成最终导致了螺栓发生疲劳断裂而失效.
关键词:
螺栓
,
微裂纹
,
缺陷
,
疲劳断裂
秦勇
,
夏源明
,
毛天祥
复合材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-3851.2003.06.017
在纤维束缠绕时施加张紧力,使得固化成型后的飞轮内部形成一定的预加径向压应力,这是提高飞轮径向强度的有效方法之一.基于过盈配合的思想建立了计算张紧力缠绕导致的复合材料飞轮内部预应力和变形的简化模型和方法.通过算例分析发现:等张力缠绕产生的环向应力在半径方向上先减小后增大,径向压应力不断变小;变张力缠绕过程中,张紧力由小逐渐变大时,飞轮的径向压应力增大,径向强度提高;飞轮设计中仅仅依靠张紧力缠绕是不够的,还必须和固化成型后的厚壁筒之间的过盈套装一起来设计合理的径向预加压应力.
关键词:
复合材料飞轮
,
张紧力
,
缠绕
,
过盈配合
,
径向强度
许石民
,
黄华贵
,
臧新良
,
杜凤山
,
蒋松
钢铁
张力调节是板带材生产工艺中的重要环节,为研究平整分卷线上三辊张力装置的增张机理和张力调节能力,采用弹塑性有限元方法对其工作过程进行数值模拟,得到了板厚、开卷张力、上张力辊压下量和设备结构参数等对张力装置增张能力的影响规律.将有限元模拟结果作为训练样本,结合国内某厂实测数据,建立了三辊张力装置增张能力的BP神经网络预测模型,预测结果与实测数据吻合良好,实现了张力调节定量控制.
关键词:
三辊张力装置
,
张力调节
,
弹塑性有限元法
,
BP神经网络
