寇宏超
,
李金山
,
沈军
,
杜三明
,
刘林
,
张永振
,
傅恒志
钢铁研究学报
介绍了一种新型无接触金属熔体电磁近终成形技术及其原理,并利用20kHz电源对中小尺寸耐热不锈钢的电磁成形工艺进行了系统研究.结果表明,采用斜边感应器和下屏蔽罩能够达到电磁场和温度场的动态耦合,有利于获得侧表面垂直且状态稳定的钢液柱.在大量试验研究的基础上,获得了表面质量较好的圆形和椭圆形截面不锈钢构件.
关键词:
耐热钢
,
不锈钢
,
电磁成形
,
电磁压力
寇宏超
,
李金山
,
沈军
,
杜三明
,
刘林
,
张永振
,
傅恒志
钢铁研究学报
介绍了一种新型无接触金属熔体电磁近终成形技术及其原理,并利用20 kHz电源对中小尺寸耐热不锈钢的电磁成形工艺进行了系统研究.结果表明,采用斜边感应器和下屏蔽罩能够达到电磁场和温度场的动态耦合,有利于获得侧表面垂直且状态稳定的钢液柱.在大量试验研究的基础上,获得了表面质量较好的圆形和椭圆形截面不锈钢构件.
关键词:
耐热钢
,
不锈钢
,
电磁成形
,
电磁压力
杜三明
,
靳俊杰
,
肖宏滨
,
张永振
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.06.001
目的：对比研究微/纳米Al2 O3等离子喷涂涂层的组织、力学及摩擦磨损行为。方法以纳米Al2 O3粉末为原料,利用喷雾干燥法制备出粒径分布在35~75μm的喷涂喂料,采用等离子喷涂技术在20钢基体上制备纳米Al2 O3涂层。采用商用微米Al2 O3喂料,以相同的喷涂工艺制备出微米Al2 O3涂层。对粉末、涂层的显微结构及涂层的磨损形貌进行表征,对比分析两种涂层的组织、力学性能和摩擦磨损行为。结果与微米Al2 O3涂层相比,纳米Al2 O3涂层粒子间结合更为致密,使得其结合强度和显微硬度得到大幅度提高。在载荷750 g,转速1000 r/min的条件下,微米Al2 O3涂层的摩擦系数为0.41,而纳米Al2 O3涂层仅为0.34,并且摩擦系数值的波动幅度更为稳定。在不同转速下,纳米Al2 O3涂层的磨损率均降低明显。结论纳米Al2 O3等离子喷涂涂层组织致密,表现出了较好的力学性能和耐磨性。
关键词:
等离子喷涂
,
纳米Al2O3涂层
,
磨损
,
耐磨性
刘洪涛
,
顾卡丽
,
李健
,
杜三明
材料保护
doi:10.3969/j.issn.1001-1560.2004.06.003
低温镀铁修复功能强大,其组成结构对机械零部件的摩擦学性能影响重大.为此,用直流低温方法制备了镀铁层;利用扫描电镜观测了镀铁层表面的超细晶粒形貌及断面形貌,用X射线能量色散谱仪对镀铁层进行了微区的成分分析;探讨了镀铁层微观组织形貌的形成机理;讨论了镀铁层中的表面形貌和组织结构与低温镀铁层摩擦性能的关系.结果表明,在低温下可获得晶粒细小的镀铁层;析氢则是造成镀铁层裂纹产生的直接原因,杂质和镀层的表面应力会加速裂纹的扩展;镀铁层的摩擦学性能比纯铁好.
关键词:
镀铁
,
铁层
,
微观结构
,
摩擦学性能
李克敏
,
上官宝
,
杜三明
,
张永振
机械工程材料
采用粉末冶金法制备了3％SiC-10％C-87％Cu和10％C-90％Cu两种铜基复合材料,并在销盘式载流摩擦磨损试验机上进行试验,研究了摩擦速度和电流密度对这两种复合材料燃弧率、载流效率以及摩擦因数和磨损率的影响.结果表明:在相同的试验条件下,与C/Cu复合材料相比,SiC/C/Cu复合材料的摩擦因数较大,磨损率较小;燃弧率主要由摩擦材料表面的接触状态及电流密度决定,载流效率受燃弧率的影响较大;当摩擦速度为10～25 m·s-1时,两种复合材料的燃弧率均低于10％,载流效率均维持在85％以上,随着摩擦速度增大至30 m·s-1,它们的燃弧率均急剧增大,载流效率均急剧降低;随着电流密度增大,两种复合材料的燃弧率均逐渐增大,载流效率均逐渐减小.
关键词:
铜基复合材料
,
载流摩擦磨损
,
燃弧率
,
载流效率
张智源
,
杜三明
,
张永振
,
康克家
机械工程材料
将PTFE编织复合材料与9Cr18Mo钢组成摩擦副,在高速压摆摩擦磨损试验机上进行干摩擦磨损试验,研究了循环次数和摩擦温度对摩擦因数的影响,用扫描电镜观察了不同阶段摩擦表面及磨屑的形貌,并分析了PTFE编织复合材料的磨损机理.结果表明:PTFE复合材料的摩擦因数随着循环次数的增加先迅速降低,后在一定范围内达到动态平衡,随着摩擦的继续进行,摩擦因数急剧上升,PTFE复合材料发生磨损失效;摩擦温度是影响PTFE复合材料摩擦磨损机制一个重要因素,摩擦温度的急剧升高将加剧PTFE复合材料的磨损;随着磨损的加剧,磨屑也表现为相应的恶化趋势;磨损机理以疲劳磨损为主.
关键词:
高速摆动
,
PTFE
,
摩擦因数
,
疲劳磨损
刘建
,
张永振
,
杜三明
,
刘敬超
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.08.015
在高速摩擦磨损试验机上以摆动频率、载荷为变量对PTFE编织复合材料进行于摩擦性能测量实验,分析摆动频率、载荷对摩擦因数的影响规律.结果表明:材料的摩擦因数随载荷增大呈稳定降低趋势,最后趋于平稳.在20～40kN载荷范围内,摩擦因数随摆动频率的增大经过一个最小值后上升到稳定值.载荷对摩擦因数的影响大于频率的影响.通过扫描电子显微镜对不同载荷频率下产生的PTFE编织复合材料转移膜的分析,从微观上解释了摆动频率、载荷影响PTFE编织复合材料摩擦因数的作用机理.
关键词:
PTFE
,
载荷
,
频率
,
摩擦因数
胡传恒
,
杜三明
,
牛永平
,
张永振
材料热处理学报
采用等离子喷涂技术制备了两种颗粒度的Al2O3-13％ TiO2防滑涂层.采用扫描电镜(SEM)、x射线衍射仪(XRD)等对涂层的组织结构进行了表征,利用FW14往复摩擦试验机测定涂层的防滑性能,通过MMS-1G高速摩擦试验机评价了涂层摩擦学行为.结果表明,涂层致密度较高,两种涂层晶相都以γ-Al2O3为主并含有一定量非晶相;涂层防滑性能良好;两种涂层耐磨性能良好,低速时涂层失效形式以颗粒“拔出”为主,随着速度增加,层间裂纹扩展引起的层片剥落主导了涂层的磨损失效.
关键词:
Al2O3-13％ TiO2涂层
,
等离子喷涂
,
防滑性能
,
耐磨性
康克家
,
杜三明
,
张永振
,
赵飞
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.11.004
利用自制高速摩擦实验机,以聚四氟乙烯(PTFE)编织复合材料为研究对象,与不锈钢9Cr18Mo配副,进行高速摆动下的干摩擦实验,研究摩擦热的影响因素及变化规律；利用扫描电子显微镜对摩擦表面进行观察,分析其磨损机制.结果表明:摩擦温度随载荷增加而升高,在摩擦初期摩擦温度随频率增加而降低,之后又随频率增加而升高,并最终达到动态平衡；摩擦因数随时间的增加先急剧降低后小范围缓慢回升,最终保持相对稳定,且与摩擦温度有一定的对应关系；磨损机制以剥落与黏着磨损为主,温度是影响摩擦过程与磨损机制的重要因素.
关键词:
PTFE
,
编织复合材料
,
干摩擦
,
摩擦热
安家财
,
杜三明
,
肖宏滨
,
张永振
表面技术
doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2011.02.002
以Al2O3-13%TiO2粉末和ZrO2粉末为原料,采用等离子喷涂法在20钢基体上制备了40%ZrO2-Al2O3-13%TiO2陶瓷涂层,观察了涂层的微观形貌,在室温干滑动摩擦条件下对涂层和20钢基体进行摩擦磨损实验,对比了二者的摩擦系数和磨损形貌,并分析了磨损机理.结果表明:涂层内部结合紧密,且以机械结合为主;涂层的摩擦磨损性能优于20钢基体,其磨损机理为微观断裂引起的剥落磨损.
关键词:
等离子喷涂
,
陶瓷涂层
,
摩擦磨损
,
磨损机理
