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拆解减损织构对过盈界面微动疲劳的影响研究
1
作者 周丹 吴亮 +1 位作者 刘志峰 郑祖建 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期150-153,158,共5页
在前期的过盈配合部件拆解和服役研究中,发现在配合界面上添加激光凹坑织构,可显著降低拆解损伤、增大配合界面的静摩擦因数,有利于配合件的再制造重复使用。但引入织构的过盈配合界面的微观轮廓形貌与表层材料性能均发生了变化,会进而... 在前期的过盈配合部件拆解和服役研究中,发现在配合界面上添加激光凹坑织构,可显著降低拆解损伤、增大配合界面的静摩擦因数,有利于配合件的再制造重复使用。但引入织构的过盈配合界面的微观轮廓形貌与表层材料性能均发生了变化,会进而影响配合部件的服役性能。由拉伸性能测试结果可知,织构试样的拉伸强度与无织构试样非常接近,但前者的伸长率较后者有12.8%的降低。由周期载荷微动疲劳试验,发现织构化界面表层材料的微动疲劳脱落程度弱于无织构界面,且织构图案周围材料的显微硬度较无织构区域有17.1%的提升,由此增强了配合界面的耐微动疲劳特性。 展开更多
关键词 过盈配合 拆解减损织构 周期载荷 微动疲劳
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轴类过盈配合结构抗微动疲劳优化机理分析
2
作者 李传龙 陈翰 +1 位作者 鲁连涛 曾东方 《铁道学报》 北大核心 2025年第1期63-70,共8页
基于比例车轴疲劳试验,分析微动疲劳强度随直径比和过渡圆弧半径的变化趋势,发现微动疲劳强度随直径比的增大而增大,随过渡圆弧半径的增大而减小。但车轴设计标准中校核微动疲劳强度的名义应力不随结构的变化而变化,因此需找到真正衡量... 基于比例车轴疲劳试验,分析微动疲劳强度随直径比和过渡圆弧半径的变化趋势,发现微动疲劳强度随直径比的增大而增大,随过渡圆弧半径的增大而减小。但车轴设计标准中校核微动疲劳强度的名义应力不随结构的变化而变化,因此需找到真正衡量车轴微动疲劳强度的力学参量,阐明结构变化对微动疲劳强度的影响机理。采用临界距离法结合MWCM、Dang Van多轴疲劳准则,用相应的等效应力评估微动疲劳强度随直径比和过渡圆弧半径的变化趋势。结果表明:用等效应力评估的微动疲劳强度与实测微动疲劳强度随比例车轴结构的变化趋势一致。将等效应力评估方法应用于实际轮轴,发现预测的强度随结构的变化趋势和比例车轴一致。可以推定,临界距离法结合MWCM、Dang Van多轴疲劳准则的等效应力强度评估方法可以反映铁路车轴真实微动疲劳强度随结构的变化,阐明直径比和过渡圆弧尺寸的变化对车轴真实微动疲劳强度的影响机理,为铁路车轴抗微动疲劳结构优化提供理论支撑。 展开更多
关键词 铁路车轴 微动疲劳 多轴疲劳 强度评估 结构优化
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粉末粒径对激光熔覆修复EA4T钢拉压微动疲劳行为影响研究
3
作者 张晋萌 彭金方 +2 位作者 赵乙光 刘建华 朱旻昊 《摩擦学学报(中英文)》 北大核心 2025年第6期910-922,共13页
高铁轮轴配合面在压装过程中产生的异物拉伤会大大降低服役安全可靠性.本文中以EA4T钢为研究对象,使用50、100和150μm这3种粒径NiCrMo合金粉末对预损伤试样进行激光熔覆修复,开展拉压微动疲劳试验探究不同粉末粒径对材料修复后微动疲... 高铁轮轴配合面在压装过程中产生的异物拉伤会大大降低服役安全可靠性.本文中以EA4T钢为研究对象,使用50、100和150μm这3种粒径NiCrMo合金粉末对预损伤试样进行激光熔覆修复,开展拉压微动疲劳试验探究不同粉末粒径对材料修复后微动疲劳行为的影响.结果显示,EA4T钢的拉压微动疲劳S~N曲线呈倾斜的“Z”字形特征,同一疲劳载荷条件下,3种粒径粉末修复试样疲劳寿命相比未修复试样均呈现略微下降,但仍保持较高的疲劳寿命.修复前后材料疲劳失效断口均属于正断型穿晶断裂.1×10^(5)次循环条件下接触损伤区均可见倾斜于接触面方向的疲劳裂纹,50μm粒径试样损伤区存在因激光熔覆过程吸收过多热量而产生的凝固裂纹.损伤区磨损形貌均表现为不规则椭圆形,损伤机理主要为黏着磨损、氧化磨损、磨粒磨损以及剥层;1×10^(5)次循环条件时,50、100和150μm粒径试样磨损体积分别为2.43×10^(6)、1.94×10^(6)和3.29×10^(6)μm^(3),2×10^(5)次循环条件时,50、100和150μm粒径试样磨损体积分别为4.32×10^(6)、3.86×10^(6)和5.64×10^(6)μm^(3),100μm粒径试样接触区心部剥层现象较轻微,磨损体积较小;随着循环次数的增加,100μm粒径修复试样晚于150μm粒径修复试样进入裂纹扩展阶段,50μm粒径修复试样会因凝固裂纹扩展过早断裂,100μm粒径修复试样疲劳寿命相对较高. 展开更多
关键词 EA4T钢 拉压微动疲劳 激光熔覆 NiCrMo合金粉末 损伤修复
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晶粒梯度对AA2024-T351合金微动疲劳裂纹萌生的影响研究
4
作者 陈青青 孔毅 郑潇禹 《湖南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第7期89-98,共10页
准确辨识微动疲劳的影响因素是微动疲劳评估和控制的关键.针对AA2024-T351合金微动疲劳断裂问题,采用考虑细观结构敏感性的晶体塑性有限元模型,探讨了以晶粒梯度表征的材料细观结构对AA2024-T351合金微动疲劳的影响;同时,结合子模型方... 准确辨识微动疲劳的影响因素是微动疲劳评估和控制的关键.针对AA2024-T351合金微动疲劳断裂问题,采用考虑细观结构敏感性的晶体塑性有限元模型,探讨了以晶粒梯度表征的材料细观结构对AA2024-T351合金微动疲劳的影响;同时,结合子模型方法对微动疲劳试样接触区域进行计算,通过累积塑性滑移来确定微动疲劳裂纹萌生位置并预测裂纹萌生寿命.研究发现,晶粒梯度由于晶粒尺寸差异和晶粒边界条件的影响,导致金属材料应力场分布不均匀;相较于微动疲劳接触面,晶粒梯度对亚表面的裂纹萌生位置有显著改变;晶粒梯度对微动疲劳裂纹萌生寿命有明显影响.研究结果表明,晶粒梯度分布会改变晶粒间的塑性变形特征;随着晶粒梯度增大,亚表面的裂纹萌生寿命逐渐超过接触表面;晶粒梯度的变化对亚表面裂纹形核位置产生显著影响,从而决定了裂纹扩展趋势.基于该研究结论,使用材料加工方法改变金属的晶粒梯度分布,将有效抑制微动疲劳裂纹萌生和扩展. 展开更多
关键词 微动疲劳 裂纹萌生 晶粒梯度 晶体塑性 有限元法
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镀铬和滚压处理对35Cr2Ni4MoA钢微动疲劳性能的影响
5
作者 杨廷勇 邓文 +2 位作者 张超 钟翔福 兰智云 《表面技术》 北大核心 2025年第13期193-202,共10页
目的研究不同表面处理的35Cr2Ni4MoA高强钢螺栓在模拟服役工况下的微动疲劳性能。方法采用扫描电子显微镜(SEM)、轮廓仪、显微硬度计、金相显微镜等测试手段分析不同表面处理方式对35Cr2Ni4MoA高强钢螺栓表面完整性的影响,运用步进法对... 目的研究不同表面处理的35Cr2Ni4MoA高强钢螺栓在模拟服役工况下的微动疲劳性能。方法采用扫描电子显微镜(SEM)、轮廓仪、显微硬度计、金相显微镜等测试手段分析不同表面处理方式对35Cr2Ni4MoA高强钢螺栓表面完整性的影响,运用步进法对螺栓进行疲劳试验,得到疲劳强度,最后探讨表面完整性与疲劳性能之间的内在联系。结果采用镀铬、滚压或镀铬后滚压复合处理均能够改善35Cr2Ni4MoA高强钢螺栓的表面形貌,降低其表面粗糙度,提高其近表层硬度,其中采用滚压或镀铬处理后其表面粗糙度Ra、Rz相较于基材分别降低了87.56%、82.53%,56.70%、62.77%。采用镀铬后滚压处理方式能够改善镀层的致密性,但容易出现表面微裂纹。采用滚压及镀铬后滚压复合处理能够提高35Cr2Ni4MoA高强钢螺栓的疲劳强度,相较于基材分别提高了14.2%、7.2%,采用镀铬处理则会降低疲劳强度,相较于基材降低了3.9%。结论疲劳失效形式表现为微动疲劳,通过滚压、镀铬及滚压复合处理给试样带来的粗糙度降低、硬度增大等有利因素,能够有效抑制35Cr2Ni4MoA高强钢螺栓微动疲劳源的萌生和扩展,提高微动疲劳强度抗力;经镀铬处理后,镀层的致密性较差,且出现了微裂纹,这些是影响微动疲劳抗力的不利因素,有利因素与不利因素共同决定了35Cr2Ni4MoA高强钢螺栓的微动疲劳强度。 展开更多
关键词 35Cr2Ni4MoA钢螺栓 滚压处理 镀铬处理 疲劳试验 微动疲劳 步进法
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基于分层机制引导神经网络的微动疲劳寿命预测
6
作者 刘钰锦 袁荒 《航空发动机》 北大核心 2025年第2期115-123,共9页
为了提高采用机器学习方法预测航空发动机微动疲劳寿命的准确度与适用性,开展基于分层机制引导神经网络(HMNN)法的GH4169合金榫接结构微动疲劳寿命预测研究。按照先验知识来辅助人工神经网络(ANN)权重更新的思路,建立了包含临界面模型... 为了提高采用机器学习方法预测航空发动机微动疲劳寿命的准确度与适用性,开展基于分层机制引导神经网络(HMNN)法的GH4169合金榫接结构微动疲劳寿命预测研究。按照先验知识来辅助人工神经网络(ANN)权重更新的思路,建立了包含临界面模型信息的物理信息神经网络(PINN)结构。基于FS(Fatemi-Socie)临界面模型相似函数引导神经网络权重优化方向,建立了准确性更高的修正HMNN模型。结果表明:采用修正HMNN方法进行寿命预测精度更高,其对多轴非比例疲劳、微动疲劳的寿命预测误差均在2倍线内;旁路神经网络结构可有效将FS模型信息与神经网络训练过程相结合,增强了神经网络的物理可解释性;数据选取对神经网络模型精确性影响较小,但数据边界值对能否训练出合理模型至关重要。包含FS模型信息的神经网络可有效降低对数据边界值的需求,具有很好的工程应用潜力。 展开更多
关键词 分层机制引导神经网络 微动疲劳 多轴非比例疲劳 疲劳寿命评估 镍基高温合金 临界面模型 航空发动机
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预腐蚀与预疲劳对30CrMnSiA螺栓钢微动疲劳行为的影响 被引量：1
7
作者 杨廷勇 罗伟 +4 位作者 冯利军 赵伟东 刘道新 邓文 张超 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第23期212-218,共7页
为探究30CrMnSiA高强度螺栓钢在海洋环境服役工况下的微动疲劳行为,采用扫描电子显微镜、能谱仪、电化学阻抗谱等分析手段研究了预腐蚀、预疲劳以及两者联合作用对30CrMnSiA高强钢微动疲劳损伤行为的影响规律及机制。结果表明:本实验条... 为探究30CrMnSiA高强度螺栓钢在海洋环境服役工况下的微动疲劳行为,采用扫描电子显微镜、能谱仪、电化学阻抗谱等分析手段研究了预腐蚀、预疲劳以及两者联合作用对30CrMnSiA高强钢微动疲劳损伤行为的影响规律及机制。结果表明:本实验条件下30CrMnSiA螺栓钢损伤模式为微动疲劳;随着预腐蚀时间的延长,30CrMnSiA螺栓钢的微动疲劳寿命逐渐降低,预腐蚀6 d后螺栓的平均微动疲劳寿命降低了73.69%。在相同预腐蚀实验条件下,随着预疲劳循环次数的增加,螺栓的微动疲劳寿命逐渐降低;然而“预疲劳1万次+预腐蚀2 d”螺栓的微动疲劳寿命却稍高于单纯预腐蚀2 d的螺栓。预疲劳循环次数愈多和预腐蚀时间越长,螺栓的微动疲劳寿命则越短。预疲劳4万次循环后再腐蚀4 d的螺栓疲劳寿命降低了86.4%。原因是预腐蚀及其与预疲劳联合作用通常会促进30CrMnSiA螺栓钢表面疲劳裂纹的萌生和扩展,进而导致其微动疲劳寿命降低,但当预疲劳周次较少时,微动磨损较轻,且对螺栓表面有一定的整平作用,由此缓解了腐蚀的不利影响,使得螺栓的微动疲劳寿命反而比单纯预腐蚀螺栓的寿命稍长。 展开更多
关键词 30CrMnSiA螺栓钢 腐蚀 微动疲劳 电化学
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材料的微动疲劳机理及防护措施的研究进展 被引量：8
8
作者 蒋小松 何国求 +3 位作者 刘兵 向学渊 胡正飞 朱旻昊 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期10-13,共4页
论述了微动疲劳的概念及对其研究的必要性。对微动疲劳研究的4个主要部分即微动疲劳的机理研究、影响因素、寿命预测和防护方法的发展过程进行了论述,尤其对当前的研究现状及所取得的成果做了重点阐述,并说明了一些尚待研究的问题。从... 论述了微动疲劳的概念及对其研究的必要性。对微动疲劳研究的4个主要部分即微动疲劳的机理研究、影响因素、寿命预测和防护方法的发展过程进行了论述,尤其对当前的研究现状及所取得的成果做了重点阐述,并说明了一些尚待研究的问题。从微动疲劳机理研究、研究方法和防护方法等几个方面概述了微动疲劳研究的发展趋势。 展开更多
关键词 微动疲劳 微动疲劳机理 微动疲劳寿命
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基于临界面法的微动疲劳寿命预测工程应用研究 被引量：1
9
作者 邓国坚 石伟朝 刘阳 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-6,共6页
为研究可应用于工程实际的微动疲劳寿命预测方法,通过对压气机材料TC11微动疲劳试样进行微动疲劳寿命预测分析,梳理了基于临界面法的微动疲劳寿命预测方法的基本流程,并将SWT微动损伤参数的预测结果与试验数据进行对比。结果表明:弧度... 为研究可应用于工程实际的微动疲劳寿命预测方法,通过对压气机材料TC11微动疲劳试样进行微动疲劳寿命预测分析,梳理了基于临界面法的微动疲劳寿命预测方法的基本流程,并将SWT微动损伤参数的预测结果与试验数据进行对比。结果表明:弧度较小的榫头工作面会使得榫连接模拟件接触区域的SWT临界面参数值降低,有利于提高微动疲劳寿命;基于SWT临界面参数的寿命模型的预测结果与试验值的误差分散带在2倍因子以内,对航空发动机和燃气轮机实际构件的微动疲劳寿命预测具有参考意义。 展开更多
关键词 寿命预测 微动疲劳 临界面法 TC11
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交变法向载荷下2024铝合金微动疲劳断口分析 被引量：1
10
作者 张育轩 李欣 +2 位作者 杨建伟 田帅 刘乐强 《热加工工艺》 北大核心 2024年第18期79-83,89,共6页
针对机械结构中广泛存在的微动疲劳失效问题,利用可施加交变法向载荷与远端载荷的双轴加载微动疲劳试验系统,研究了在交变法向载荷作用下,局部滑移和全局滑移两种运行机制对2024铝合金疲劳断裂的影响。利用扫描电镜对疲劳断口进行微观... 针对机械结构中广泛存在的微动疲劳失效问题,利用可施加交变法向载荷与远端载荷的双轴加载微动疲劳试验系统,研究了在交变法向载荷作用下,局部滑移和全局滑移两种运行机制对2024铝合金疲劳断裂的影响。利用扫描电镜对疲劳断口进行微观分析。结果表明:局部滑移与全局滑移两种运行机制下裂纹均萌生在试件与微动垫接触边界,局部滑移试件是由于接触边界产生多个裂纹并不断融合扩展导致试件断裂,全局滑移试件为单一裂纹源导致的试件断裂。在裂纹扩展区可看到疲劳辉纹与2024铝合金中的加强相,铝合金中的加强相可阻碍裂纹扩展。除此以外还可清晰的看到大量解理、准解理、撕裂棱形貌;疲劳瞬断存在大量韧窝以及二次裂纹,表现出典型韧性断裂特征。 展开更多
关键词 2024铝合金 断口分析 微动疲劳 交变法向载荷
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高温复合载荷下钛合金微动疲劳特性的研究(英文) 被引量：2
11
作者 戴振东 王珉 +1 位作者 朱如鹏 潘升才 《应用科学学报》 CAS CSCD 2001年第3期277-282,共6页
实验研究了多个参数对钛合金与不锈钢摩擦副微动疲劳寿命和微动摩擦系数的影响 .结果表明 ,较低的拉应力下 ,微动疲劳寿命显著降低 ,其最大降低对应的接触应力下 ,微动副具有最大的摩擦功耗 .微动疲劳寿命随温度非线性变化 :从室温～ 2 ... 实验研究了多个参数对钛合金与不锈钢摩擦副微动疲劳寿命和微动摩擦系数的影响 .结果表明 ,较低的拉应力下 ,微动疲劳寿命显著降低 ,其最大降低对应的接触应力下 ,微动副具有最大的摩擦功耗 .微动疲劳寿命随温度非线性变化 :从室温～ 2 0 0℃ ,随温度增加而降低 ;随后反而增加 ,3 0 0～ 5 0 0℃持续降低 .复合载荷下 ,低周幅值不变 ,增加高周载荷的幅值 ,微动疲劳寿命随幅值比的增加而降低 .最初 ,摩擦系数随循环参数增加 ,随后降低并趋于稳定 .高温下由于形成了润滑性氧化物而大幅度降低 .微动幅度小于临界值时 ,摩擦系数随微动幅度的增加线性增加 ,然后保持常值 .摩擦系数和正压力间的关系满足 f =2 .6 91 - 0 .40 9lnσN,从 5～ 45μm时 ,摩擦系数从 0 .2增加到 0 .8. 展开更多
关键词 钛合金 复合载荷 微动疲劳 微动摩擦系数 微动疲劳寿命 接触应力
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40CrNi2MoA合金钢的弯曲微动疲劳特性 被引量：3
12
作者 田来 陈昊 +4 位作者 彭金方 曹飞 刘建华 宋川 朱旻昊 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期14-18,共5页
在不同弯曲载荷下,对40CrNi2MoA合金钢进行弯曲微动疲劳试验,建立其弯曲微动疲劳下的循环次数-应力曲线;通过对微动损伤区的微观分析,研究该合金钢的弯曲微动疲劳特性。结果表明:40CrNi2MoA钢弯曲微动疲劳应力曲线不同于常规疲劳应力曲... 在不同弯曲载荷下,对40CrNi2MoA合金钢进行弯曲微动疲劳试验,建立其弯曲微动疲劳下的循环次数-应力曲线;通过对微动损伤区的微观分析,研究该合金钢的弯曲微动疲劳特性。结果表明:40CrNi2MoA钢弯曲微动疲劳应力曲线不同于常规疲劳应力曲线,呈现"C"型曲线特征;随着弯曲载荷的增加,微动依次运行于部分滑移区、混合区和滑移区;相对于另外两个区域,混合区试样的裂纹更易萌生、扩展且微动疲劳寿命最短;试样表面的磨损机制主要为磨粒磨损、氧化磨损和剥层;由于接触应力和弯曲应力的影响程度不同,弯曲微动疲劳裂纹的扩展分为三个阶段,即接触应力控制阶段、接触应力与弯曲疲劳应力共同控制阶段和完全受弯曲应力控制阶段。 展开更多
关键词 微动损伤 微动疲劳 弯曲微动疲劳 疲劳寿命 裂纹扩展
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微动疲劳研究进展 被引量：36
13
作者 沈明学 彭金方 +3 位作者 郑健峰 宋川 莫继良 朱旻昊 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期86-91,共6页
介绍了微动疲劳的概念和实验装置,详细综述了微动疲劳的国内外研究现状,全面地分析讨论了微动疲劳的影响因素(接触压力、滑移幅值、实验频率、摩擦力、环境、材料性质)、损伤机理、寿命评估方法和防护措施,并提出了今后研究的展望。
关键词 摩擦磨损 微动摩擦学 微动疲劳
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Ag/Ni多层膜对钛合金微动磨损和微动疲劳抗力的影响 被引量：18
14
作者 刘道新 王振亚 +2 位作者 张晓化 刘国华 唐宾 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期498-504,共7页
为了有效提高钛合金耐微动磨损和抗微动疲劳性能,且避免银脆隐患,在Ti811钛合金表面利用离子辅助磁控溅射沉积技术制备了不同调制周期的Ag/Ni金属多层膜,测试了多层膜的结构、结合强度、显微硬度和韧性,研究了不同调制周期的Ag/Ni多层... 为了有效提高钛合金耐微动磨损和抗微动疲劳性能,且避免银脆隐患,在Ti811钛合金表面利用离子辅助磁控溅射沉积技术制备了不同调制周期的Ag/Ni金属多层膜,测试了多层膜的结构、结合强度、显微硬度和韧性,研究了不同调制周期的Ag/Ni多层膜对钛合金基材微动磨损和微动疲劳抗力的影响,并与纯Ag膜和纯Ni膜进行了对比.结果表明:离子辅助磁控溅射技术可以制备出致密度高、晶粒细致、结合强度高的Ag/Ni多层膜,多层膜的硬度随多层膜调制周期的减小而提高,调制周期小于100 nm时呈现明显的超硬度现象.Ag/Ni多层膜具有良好的减摩润滑作用和抗疲劳性能,能够显著改善Ti811钛合金耐微动磨损和抗微动疲劳性能,改善效果随多层膜调质周期降低而增大. 展开更多
关键词 微动疲劳 微动磨损 多层膜 磁控溅射 钛合金
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接触应力对车轴钢旋转弯曲微动疲劳寿命的影响 被引量：13
15
作者 宋川 刘建华 +3 位作者 彭金方 张林 周琰 朱旻昊 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期34-38,共5页
研究LZ50车轴钢不同过盈配合接触应力水平对旋转弯曲微动疲劳寿命的影响。分别利用光学显微镜、扫描电子显微镜对过盈配合表面的微动损伤表面和断口进行分析。结果表明,随着过盈量的增加,LZ50车轴钢旋转弯曲微动疲劳寿命呈现先降低而后... 研究LZ50车轴钢不同过盈配合接触应力水平对旋转弯曲微动疲劳寿命的影响。分别利用光学显微镜、扫描电子显微镜对过盈配合表面的微动损伤表面和断口进行分析。结果表明,随着过盈量的增加,LZ50车轴钢旋转弯曲微动疲劳寿命呈现先降低而后升高的非线性特征,这是多轴复杂应力、配合面的接触应力、微动摩擦应力以及微动磨损交互作用的结果。 展开更多
关键词 微动疲劳 旋转弯曲 车轴 接触应力 过盈配合
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MoS2／Ti复合薄膜对Ti811合金高温摩擦磨损性能及微动疲劳行为的影响 被引量：13
16
作者 张晓化 刘道新 +2 位作者 高广睿 唐长斌 唐宾 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期219-224,共6页
利用非平衡磁控溅射方法在Ti811合金表面制备MoS2/Ti复合薄膜,研究薄膜的成分、膜-基结合强度和显微硬度,以及MoS2/Ti复合薄膜对Ti811合金基材在350℃中的摩擦磨损性能和微动疲劳性能的影响.结果表明:利用非平衡磁控溅射技术可以获得致... 利用非平衡磁控溅射方法在Ti811合金表面制备MoS2/Ti复合薄膜,研究薄膜的成分、膜-基结合强度和显微硬度,以及MoS2/Ti复合薄膜对Ti811合金基材在350℃中的摩擦磨损性能和微动疲劳性能的影响.结果表明:利用非平衡磁控溅射技术可以获得致密度高、晶粒细化、孔隙率低和膜-基结合强度高的MoS2/Ti复合薄膜;MoS2/Ti复合薄膜对Ti811合金表面具有良好的减摩润滑作用,能够显著改善Ti811合金在350℃下的摩擦磨损性能和微动疲劳性能;经喷丸强化处理后再进行非平衡磁控溅射MoS2/Ti复合薄膜,可以使Ti811合金在350℃下的耐微动疲劳性能优于MoS2/Ti薄膜,但不及喷丸强化处理的结果.这是由于非平衡磁控溅射工艺过程降低了喷丸强化层的残余压应力. 展开更多
关键词 钛合金 非平衡磁控溅射 复合薄膜 摩擦磨损性能 微动疲劳 高温
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钢芯铝绞架空导线微动疲劳断口形貌 被引量：14
17
作者 王煦 陈国宏 +4 位作者 王家庆 张建堃 张涛 徐光青 汤文明 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期194-200,共7页
在自制的微动疲劳试验装置上进行钢芯铝绞导线(ACSR)的微动疲劳试验,采用扫描电子显微镜观察分析内、外层铝股线断口特征,研究其微动疲劳断裂机制。结果表明:铝股线的断股大多发生于导线与线夹的最后接触点处。微动振幅为1.0 mm时,在较... 在自制的微动疲劳试验装置上进行钢芯铝绞导线(ACSR)的微动疲劳试验,采用扫描电子显微镜观察分析内、外层铝股线断口特征,研究其微动疲劳断裂机制。结果表明:铝股线的断股大多发生于导线与线夹的最后接触点处。微动振幅为1.0 mm时,在较低循环周次下(1.6×107),铝股线只发生正断;随着循环次数增加,铝股线断股数量增加,且发生45°及"V"形断裂。铝股线疲劳断口由疲劳源区、疲劳裂纹扩展区、瞬断区构成,呈现弯曲疲劳和扭转疲劳两种不同的断裂方式。 展开更多
关键词 钢芯铝绞导线 微动疲劳 疲劳断裂
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加弧辉光离子渗NiCr与喷丸强化复合处理对钛合金微动疲劳性能的影响研究 被引量：13
18
作者 刘道新 唐宾 +1 位作者 潘俊德 何家文 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期81-85,共5页
研究了钛合金表面加弧辉光离子渗 Ni Cr层的相组成和分布 ,对 Ni Cr渗层进行喷丸形变强化后处理 ,以协同提高钛合金耐微动疲劳性能 .研究结果表明 :利用加弧辉光离子渗技术可以获得由 Ni3Ti金属间化合物等组成的渗镀复合层 ,从而提高钛... 研究了钛合金表面加弧辉光离子渗 Ni Cr层的相组成和分布 ,对 Ni Cr渗层进行喷丸形变强化后处理 ,以协同提高钛合金耐微动疲劳性能 .研究结果表明 :利用加弧辉光离子渗技术可以获得由 Ni3Ti金属间化合物等组成的渗镀复合层 ,从而提高钛合金的表面硬度和耐磨性能 ;Ni Cr渗层的耐磨性能与喷丸强化引入的表面残余压应力协同作用 ,使钛合金经加弧辉光离子渗 Ni Cr和喷丸形变强化复合处理后的耐微动疲劳性能较单一喷丸强化处理更好 . 展开更多
关键词 等离子表面合金化 辉光放电 弧光放电 喷丸强化 钛合金 微动疲劳
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Ti811合金的高温微动疲劳行为 被引量：12
19
作者 高广睿 刘道新 张晓化 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期38-43,共6页
利用高频疲劳实验机和自制高温微动疲劳装置, 研究了温度、位移幅度、接触压力等因素在对Ti811钛合金高温微动疲劳(FF)行为的影响, 并通过形态特征分析, 研究了微动疲劳的失效机理。结果表明: 350 ℃和500℃的高温下, Ti811合金微动疲... 利用高频疲劳实验机和自制高温微动疲劳装置, 研究了温度、位移幅度、接触压力等因素在对Ti811钛合金高温微动疲劳(FF)行为的影响, 并通过形态特征分析, 研究了微动疲劳的失效机理。结果表明: 350 ℃和500℃的高温下, Ti811合金微动疲劳敏感性较高, 且随着温度的升高, 微动疲劳的敏感性增强, 蠕变是高温下Ti811合金FF失效的重要影响因素; FF的寿命随着接触压力和位移幅度的变化均呈现出非单调的变化规律, 原因是名义接触压力的变化改变了接触区应力分布、应力集中状况和微动位移幅度大小, 进而影响 FF裂纹萌生几率和扩展驱动力; 位移幅度变化影响了疲劳应力因素和磨损在FF过程中所起作用和机制。 展开更多
关键词 微动疲劳 高温 钛合金 磨损 蠕变
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考虑微动疲劳的斜拉桥钢绞线斜拉索时变可靠性分析 被引量：14
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作者 刘沐宇 陈齐风 吴志强 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期141-147,共7页
腐蚀与微动疲劳是钢绞线斜拉索退化的主要原因,与平行钢丝索相比,钢绞线斜拉索钢丝之间的相互作用力大,微动疲劳作用明显。基于时变可靠性理论,利用有限元软件ANSYS建立钢绞线钢丝接触模型求解钢丝之间的相互作用力,以此给出微动疲劳随... 腐蚀与微动疲劳是钢绞线斜拉索退化的主要原因,与平行钢丝索相比,钢绞线斜拉索钢丝之间的相互作用力大,微动疲劳作用明显。基于时变可靠性理论,利用有限元软件ANSYS建立钢绞线钢丝接触模型求解钢丝之间的相互作用力,以此给出微动疲劳随时间发展的表达式,构造了钢绞线斜拉索抗力退化函数,进而建立同时考虑腐蚀与微动疲劳的钢绞线斜拉索时变可靠性模型。计算结果表明,以可靠指标β=4.7作为结构失效标准,与不考虑微动疲劳的钢绞线斜拉索相比,考虑微动疲劳的钢绞线斜拉索可靠性下降速度加快,寿命缩短6.3年。研究结果对探明钢绞线斜拉索退化机理,评估其使用寿命具有比较重要的理论与实际意义。 展开更多
关键词 斜拉桥 钢绞线斜拉索 微动疲劳 腐蚀 时变可靠性
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