王晶晨
,
贾国平
,
白冰
,
王海军
,
董天顺
,
刘明
,
杨振凯
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.021.020
液压支架零部件在恶劣的矿井环境中容易腐蚀失效,严重威胁煤矿生产安全.就电镀、化学镀、激光熔覆及堆焊等液压支架零部件的防腐及再制造方法进行了综述,介绍了它们的适用范围、工艺特点及研究进展,讨论了它们的优势与不足,并指出了液压支架零部件防腐及再制造的发展趋势.
关键词:
液压支架零部件
,
电镀
,
化学镀
,
激光熔覆
,
堆焊
杨振凯
,
王海军
,
刘明
,
王晶晨
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.09.001
目的:基于BP神经网络具有自学习、自训练和输出预测的功能,将其应用于热喷涂过程中的参数优化问题。方法依托高效能超音速等离子喷涂系统实验平台,以Fe基合金粉末为喷涂材料,将等离子喷涂中的主气流量、电功率和喷涂距离作为模型输入,涂层沉积速率和硬度作为模型输出,不断调整隐含层节点个数,最终建立3-7-2网络结构的BP神经网络以优化工艺参数。利用优化出的工艺参数制备Fe基合金涂层,测试其性能,并计算误差。结果神经网络优化出的最优喷涂工艺参数为:主气流量96 L/min,电功率56 kW,喷涂距离95 mm。采用该工艺参数制备涂层,涂层增厚实测平均值为360μm,硬度为672 HV0.3,而模型的预测值分别为332μm和611 HV0.3,与预测值的相对误差分别为7.8%和9.1%。结论 BP神经网络对等离子喷涂参数优化问题的拟合精度比较高,误差在可以接受的范围之内。将BP神经网络运用于热喷涂工艺参数的优化具有科学性和可操作性。
关键词:
超音速等离子喷涂
,
Fe基合金粉
,
BP神经网络
,
非线性拟合
,
输出预测
,
参数优化
杨振凯
,
王海军
,
刘明
,
王晶晨
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.01.024
目的 研究等离子射流特性,提高射流品质,为工程实践提供支撑. 方法 通过响应曲面法,以粒子速度和温度为指标反映射流特性的变化,采用Box-Behnken-Design ( BBD)设计分析电流( I)、主气流量( Q)以及次级气比例( C)对于射流特性的影响规律及其相互作用关系. 结果 对粒子速度的影响因素排序为QAr>I>C,对粒子温度的影响因素排序为I>QAr>C. 该喷嘴下实现最佳加热效应的参数为:主气流量80 L/min、电流450 A、次级气比例22 . 5%. 实现射流最佳加速效应的离子气及电参数为:主气流量140 L/min、次级气比例15%、电流400 A. 在射流最佳加速效应对应参数下制备的AT40涂层均匀致密、孔隙少. 结论 运用响应曲面法分析和解决等离子射流特性影响问题具有科学性和可操作性,能够有效指导涂层制备.
关键词:
超音速等离子喷涂
,
AT40
,
射流特性
,
响应曲面法
姜祎
,
刘明
,
杜令忠
,
李雪辰
,
王晶晨
中国表面工程
doi:10.11933/j.issn.1007-9289.20161207001
讨论了一种新型快速定性评价热喷涂层结合强度的冲击测试方法,采用自由落体的落锤冲击设备对涂层进行冲击试验,并采用声发射技术进行动态监测,以定性分析涂层结合强度.首先用超音速等离子喷涂技术分别制备了组织致密,性能良好的NiCr金属、Cr2O3陶瓷涂层.采用90°和120°金刚石压头、120°及Φ2 mm球形硬质合金压头试验,其中120°硬质合金压头更适合冲击法测试涂层结合强度.随着冲击能量的提高,声发射的能量计数也不断提高,但是落锤高度超过400mm后,能量计数变化不大,说明在400 mm时涂层发生了破坏.对基体金属、NiCr涂层、以及有无CoCrAlY为结合层的Cr2O3陶瓷涂层进行对比测试,发现声发射能量计数峰值随着涂层结合强度的增强而降低.
关键词:
超音速等离子喷涂
,
涂层
,
结合强度
,
冲击法
张统忠
,
佘雪峰
,
薛庆国
,
王广
,
王静松
钢铁
doi:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20150178
国内某钢厂一座高炉现阶段喷煤量为160 kg左右,对其使用晨旭煤做喷吹煤时和正赫煤做喷吹煤时的2个阶段的高炉除尘灰(重力除尘灰和布袋除尘灰)进行了研究。高炉的重力灰和布袋灰的粒度组成和分布表明:重力灰中粒径主要集中在10~110μm,小于110μm颗粒占96%左右,大于74μm,小于297μm的颗粒约占60%;布袋灰的粒度分布图大致集中在3~30μm,小于20μm颗粒占到80%以上。通过岩相显微分析得到了重力灰和布袋灰中的各显微组分的面积分数,并根据除尘灰中未燃煤粉和焦粉的消耗程度,结合化学分析和岩相显微分析结果计算,得到了该高炉喷吹不同煤种时除尘灰中未燃煤粉所占的百分比。最后,初步得出喷吹不同煤种对高炉除尘灰中未燃煤粉质量分数的影响,即与晨旭煤相比,正赫煤的反应性和燃烧性都较好,喷吹期间,炉尘中产生的未燃煤粉较少,煤粉利用率较高。同时也表明,实验室热重法测得的燃烧性和反应性可以作为评价煤粉最终利用率的2个重要参数,为钢厂实际生产中的喷煤评价和煤种选择提供了可靠的新方法。
关键词:
高炉
,
喷煤
,
除尘灰
,
粒度分布
,
未燃煤粉
苍琼
,
李锦春
,
任强
,
邹国享
,
宋艳
高分子材料科学与工程
采用均匀沉淀法制备了羟基锡酸锌(ZnSn(OH)6)包覆埃洛石纳米管(C-HNTs).利用X射线衍射仪、透射电子显微镜分析了ZnSn(OH)6与HNTs的质量比对包晨物体相结构的影响.结果表明,当ZnSn(OH)6与HNTs的质量比为1∶10时,ZnSn(OH)6能够较均匀地包覆于HNTs的表面.利用氧指数测试仪、锥形量热仪、热重分析仪研究了C-HNTs对聚氯乙烯(PVC)/苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物(ABS)共混物的阻燃性能和热稳定性的影响.结果表明,C-HNTs能明显改善PVC/ABS共混物的阻燃和抑烟性能,其极限氧指数达到36%,发烟速率仅为PVC/ABS共混物的51%.添加4phr C-HNTs后的PVC/ABS共混物在850℃的炭残余量提高了14.06%,而对力学性能影响不大.
关键词:
埃洛石纳米管
,
羟基锡酸锌
,
阻燃性能
,
热稳定性