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扫描策略对粉末床熔融构件残余应力、微观组织和力学性能影响的研究进展
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作者 胡勇 马好放 +2 位作者 张文格 王泽 杨小康 《中国有色金属学报》 北大核心 2025年第6期2050-2068,共19页
粉末床熔融(Powderbedfusion,PBF)技术因具有快速高效制备复杂构件的工艺特点,而在高附加值产品增材制造过程中得到广泛应用。在采用PBF技术生产构件过程中,能量因素与几何因素是决定打印工艺窗口和打印质量的核心要素。相较于代表打印... 粉末床熔融(Powderbedfusion,PBF)技术因具有快速高效制备复杂构件的工艺特点,而在高附加值产品增材制造过程中得到广泛应用。在采用PBF技术生产构件过程中,能量因素与几何因素是决定打印工艺窗口和打印质量的核心要素。相较于代表打印参数(功率、速度、束斑尺寸等)的能量因素而言,几何因素中扫描策略的选择,不仅改变了熔池的形态和温度梯度,更能通过与能量因素的协同作用对晶体结构和析出相进行调控,从而改善构件的成形质量和性能。为此,本文分别从扫描分区尺寸和分区扫描顺序、层间时间和层间旋转角度、预热和重扫描三个角度系统介绍了扫描策略对PBF成形构件过程中残余应力、微观结构及力学性能的影响。本文将有助于全面深入理解不同扫描策略及其复杂相互耦合效应对于成形件质量变化的作用机理,为优化扫描策略、开发高性能结构功能一体化材料提供借鉴思考。 展开更多
关键词 粉床熔融 扫描策略 残余应力 微观组织 力学性能
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一种新型插装式溢流阀的稳态性能研究 被引量:6
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作者 杨国来 赵梅香 +1 位作者 苏华山 田丽红 《液压与气动》 北大核心 2015年第3期94-98,共5页
介绍了一种新型插装式溢流阀的工作原理及结构特点,进行压力-流量特性方程的理论推导,并通过MATLAB软件仿真出压力-流量特性曲线分析了该阀的溢流特性。然后通过模拟不同结构参数下的压力流量特性来分析对溢流阀的调压偏差的影响,最终... 介绍了一种新型插装式溢流阀的工作原理及结构特点,进行压力-流量特性方程的理论推导,并通过MATLAB软件仿真出压力-流量特性曲线分析了该阀的溢流特性。然后通过模拟不同结构参数下的压力流量特性来分析对溢流阀的调压偏差的影响,最终确定主阀入口直径、弹簧刚度、出口溢流孔直径是影响该种结构阀稳态调压偏差的重要因素,并分析了具体的影响过程,为今后先导球阀型溢流阀的结构参数优化设计提供重要依据。 展开更多
关键词 先导式 溢流阀 压力 流量 稳态性能
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矿用乳化液泵排液阀阀芯的影响及优化 被引量:9
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作者 杨国来 朱礼浩 +1 位作者 张晓丽 田丽红 《机床与液压》 北大核心 2015年第15期160-162,172,共4页
针对BRW200/31.5型矿用乳化液泵在运行中噪声大、排液阀阀芯容易变形以及断裂等问题进行研究。通过对泵建立AMESim模型,分析得到泵的噪声是由于排液阀阀芯撞击引起的;基于ANSYS静力学仿真,对排液阀阀芯在工作情况下的受力以及变形情况... 针对BRW200/31.5型矿用乳化液泵在运行中噪声大、排液阀阀芯容易变形以及断裂等问题进行研究。通过对泵建立AMESim模型,分析得到泵的噪声是由于排液阀阀芯撞击引起的;基于ANSYS静力学仿真,对排液阀阀芯在工作情况下的受力以及变形情况进行仿真分析,并通过改变阀芯的结构参数来进一步优化阀芯,为加工制造提供理论依据。 展开更多
关键词 乳化液泵 形变 噪声 排液阀阀芯 仿真
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离心泵轴向力计算方法研究与试验验证 被引量:8
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作者 刘在伦 曾继来 +1 位作者 邵安灿 吴新瑞 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期1019-1025,共7页
在设计工况下平衡腔液体压力数学模型计算中,引入了泵腔液体压力损失修正系数,解决了有液体泄漏时泵腔进口与后密封环进口液体压力差的计算问题.以降速后的IS80-50-315型离心泵为例,采用改变叶轮平衡孔直径和后密封环间隙来改变比面积... 在设计工况下平衡腔液体压力数学模型计算中,引入了泵腔液体压力损失修正系数,解决了有液体泄漏时泵腔进口与后密封环进口液体压力差的计算问题.以降速后的IS80-50-315型离心泵为例,采用改变叶轮平衡孔直径和后密封环间隙来改变比面积的方法,研究了设计工况下平衡腔液体压力数学模型和轴向力的特性.研究结果表明,设计工况下平衡腔液体压力数学模型特性曲线,可以解决轴向力计算中平衡腔区域叶轮后盖板液体压力差计算这一关键问题;平衡腔液体压力是由平衡孔和后密封环构成的2道"闸阀"协联调节的结果,从控制轴向力角度,可通过轴向力特性曲线寻求叶轮平衡孔直径与后密封环间隙的最佳比值.用2个测试实例验证了应用设计工况下平衡腔液体压力数学模型计算轴向力的可靠性. 展开更多
关键词 离心泵 轴向力 平衡腔 压力数学模型 计算与验证
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渐开线外啮合斜齿轮泵困油特性研究 被引量:10
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作者 杨国来 李明学 《液压与气动》 北大核心 2016年第1期122-124,共3页
基于渐开线外啮合斜齿轮泵的困油数学模型和斜齿轮副图形模型,对渐开线外啮合斜齿轮泵的困油特性进行研究。结果表明:当齿宽在23~27mm之间时,随着齿宽的增加,困油经历的角度呈一次比例关系减小,最大困油体积呈二次比例关系增大;... 基于渐开线外啮合斜齿轮泵的困油数学模型和斜齿轮副图形模型,对渐开线外啮合斜齿轮泵的困油特性进行研究。结果表明:当齿宽在23~27mm之间时,随着齿宽的增加,困油经历的角度呈一次比例关系减小,最大困油体积呈二次比例关系增大;当齿宽b=23mm时,在其困油经历的角度内,困油体积随着轮齿转过角度的增大呈抛物线规律变化;随着螺旋角的增大,困油经历的角度呈一次比例关系减小。以上得出的结论可为以后选取和设计困油特性良好的齿轮泵提供理论依据。 展开更多
关键词 斜齿轮泵 困油特性 齿宽 螺旋角
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阀体件铸造工艺CAD系统开发研究 被引量:2
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作者 梅丽文 朱昌盛 +1 位作者 肖荣振 杨娇 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2010年第11期63-66,共4页
基于Pro/E的三维实体造型功能及以其应用程序接口Pro/TOOLK作为二次开发工具,根据参数化和模块化思想,开发具有可视化界面的阀体件三维铸造工艺CAD系统。同时,依据企业的铸造实例和经验,建立符合设计实际需要,与设计要求相适应的铸造工... 基于Pro/E的三维实体造型功能及以其应用程序接口Pro/TOOLK作为二次开发工具,根据参数化和模块化思想,开发具有可视化界面的阀体件三维铸造工艺CAD系统。同时,依据企业的铸造实例和经验,建立符合设计实际需要,与设计要求相适应的铸造工程数据库系统。整个系统可以快速准确地进行铸造工艺设计,提高设计效率,优化工艺设计,提高工艺出品率。 展开更多
关键词 铸造CAD 铸造工艺 阀体 数值模拟
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蒸汽疏水阀用蜡式热动力元件研究 被引量:2
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作者 李树勋 陈晗 +1 位作者 贺连娟 何正石 《液压与气动》 北大核心 2009年第9期61-63,共3页
蜡式热动力元件是以石蜡作为热敏材料,它具有结构简单、动作可靠、温度控制精度较高、无需外部能源等优点,在温度控制阀(thermostatic valve)中得到广泛的应用。该文阐述了关键元件——蜡式热动力元件的热力学模型,探讨了在蒸汽疏水阀... 蜡式热动力元件是以石蜡作为热敏材料,它具有结构简单、动作可靠、温度控制精度较高、无需外部能源等优点,在温度控制阀(thermostatic valve)中得到广泛的应用。该文阐述了关键元件——蜡式热动力元件的热力学模型,探讨了在蒸汽疏水阀中应用的可能性,并进行了实验验证与分析。实验表明:蜡式热动力元件在蒸汽疏水阀的使用条件下,运行稳定、可靠,但是不适合于高温场合。 展开更多
关键词 热动力元件 数学模型 感温蜡 蒸汽疏水阀
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离心泵平衡腔压力特性及轴向力的试验研究 被引量:1
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作者 刘在伦 沈小波 +1 位作者 王仁忠 王东伟 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2017年第6期50-53,共4页
设计了针对平衡腔内液体压力的测试装置,采用改变叶轮后密封环直径和平衡孔直径的方法,对离心泵平衡腔液体压力进行了测试.结果表明:对不同直径平衡孔,平衡腔液体压力随后密封环直径增大而增大.为了解决相似平衡腔液体压力的计算问题,... 设计了针对平衡腔内液体压力的测试装置,采用改变叶轮后密封环直径和平衡孔直径的方法,对离心泵平衡腔液体压力进行了测试.结果表明:对不同直径平衡孔,平衡腔液体压力随后密封环直径增大而增大.为了解决相似平衡腔液体压力的计算问题,绘制出不同直径后密封环时平衡腔压力系数与比面积的无因次曲线,随着比面积的增大,压力系数先急剧减少然后趋于平缓.从控制轴向力提高容积效率角度,提出在不同直径叶轮后密封环时比面积存在最佳的设计范围,计算得出不同直径叶轮后密封环时选择合适的平衡孔能使水泵工作在零轴向力或较小的正负轴向力状态. 展开更多
关键词 离心泵 后密封环直径 平衡孔直径 平衡腔压力 轴向力
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真空扩散对奥氏体灰铸铁渗硼层组织与性能影响的研究 被引量:1
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作者 曹驰 陈东升 +1 位作者 陈志林 宋相宇 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期436-444,共9页
为了改善奥氏体灰铸铁渗硼层厚度不足和脆性过大的问题,研究了渗硼处理和渗硼/真空扩散复合处理对奥氏体灰铸铁表面改性层摩擦磨损性能的影响和影响机理。利用光学显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、电子探针等设备对单一处理和复合处理试... 为了改善奥氏体灰铸铁渗硼层厚度不足和脆性过大的问题,研究了渗硼处理和渗硼/真空扩散复合处理对奥氏体灰铸铁表面改性层摩擦磨损性能的影响和影响机理。利用光学显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、电子探针等设备对单一处理和复合处理试样的渗层进行了金相组织、元素分布、物相组成、表面硬度、截面硬度以及磨痕分析。结果表明:真空扩散对渗硼层有着增厚的作用,能够有效的将脆性较大的FeB相转化为脆性相对较小Fe2B相,改善渗硼层的耐磨性,但会使得渗层的表面硬度略微降低,渗层中石墨的粗化现象更为加重。 展开更多
关键词 真空扩散 固体渗硼 奥氏体铸铁 摩擦磨损
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增材制造镍基高温合金成形过程数值模拟研究进展 被引量:1
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作者 胡勇 张文格 +2 位作者 马好放 王泽 杨小康 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期3923-3946,共24页
增材制造技术为镍基高温合金复杂零部件的制造带来了前所未有的机遇,然而在实验研究和实际生产中仍然面临着较大的竞争压力,制约了增材制造镍基高温合金的快速发展。近年来,不同尺度的模拟方法逐步应用于指导镍基高温合金的增材制造和... 增材制造技术为镍基高温合金复杂零部件的制造带来了前所未有的机遇,然而在实验研究和实际生产中仍然面临着较大的竞争压力,制约了增材制造镍基高温合金的快速发展。近年来,不同尺度的模拟方法逐步应用于指导镍基高温合金的增材制造和开发。宏观尺度模拟关注成形过程中的热历史、成形控制、残余应力分布和力学行为;介观尺度模拟主要用于解决成形过程中的激光吸收、熔池内熔体流动、熔化凝固、缺陷形成以及裂纹防治等问题;微观尺度模拟则聚焦于制造过程中构建材料的微观组织演化;而多尺度模拟通过耦合不同类型的模型,实现了材料成形过程中的跨尺度研究。本文通过综述宏观、介观和微观以及多尺度条件下镍基高温合金增材制造过程数值模拟研究进展,分析了不同模拟方法对于解决增材制造镍基高温合金成形和控性相关问题的策略和思路。最后,针对如何推动数值模拟在增材制造镍基高温合金开发中的应用进行了展望,并指出其发展方向。 展开更多
关键词 增材制造 镍基高温合金 物理现象 多尺度 数值模拟
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小口径阀门自动焊接设备的研究 被引量:4
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作者 李章龙 张忠科 +1 位作者 赵文军 刘天佐 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2011年第13期151-153,共3页
通过改良焊枪的设计,使用PLC和触摸屏对焊接设备进行控制,再辅以焊缝跟踪,实现了小口径阀门的自动焊接。这种方法操作简单,维护方便,无须操作者编制程序,只需对触摸屏进行参数设定即可实现设备的自动运作,从而大大提高了系统的安全性和... 通过改良焊枪的设计,使用PLC和触摸屏对焊接设备进行控制,再辅以焊缝跟踪,实现了小口径阀门的自动焊接。这种方法操作简单,维护方便,无须操作者编制程序,只需对触摸屏进行参数设定即可实现设备的自动运作,从而大大提高了系统的安全性和可靠性。 展开更多
关键词 PLC 触摸屏 自动焊接
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大口径楔式闸阀振动诊断及减振优化
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作者 张伟政 黄文彬 +3 位作者 张俊涛 刘经纬 林华 韩东民 《华南理工大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第12期127-138,共12页
大口径楔式闸阀广泛应用于石油、化工管道系统,其常承受介质动压载荷与温度载荷的耦合作用;耦合载荷不仅会加剧阀门结构的变形,增加阀杆与阀盖的摩擦磨损,也会影响流体流态,严重时甚至会诱发流激振动,造成阀杆断裂。该文针对DN1200mm大... 大口径楔式闸阀广泛应用于石油、化工管道系统,其常承受介质动压载荷与温度载荷的耦合作用;耦合载荷不仅会加剧阀门结构的变形,增加阀杆与阀盖的摩擦磨损,也会影响流体流态,严重时甚至会诱发流激振动,造成阀杆断裂。该文针对DN1200mm大口径闸阀实际工程应用中的阀杆断裂问题,采用过程离散分析法划分多阀板位置,利用ANSYS数值模拟技术可视化了闸阀流场的流动特征,基于傅里叶信号分析法揭示了流体域的压力脉动响应,并对阀门管道液流系统进行模态分析和谐响应分析,研究了特定行程下多物理场耦合作用的阀杆和闸板共振特性。结果表明:当闸阀启闭且行程较小时,阀后因闸板扰流作用出现大的卡门涡街和回流现象,流体压力脉动增大且流动紊乱,进而诱发阀门管道液流系统产生大的共振幅值,导致阀杆断裂。基于此,提出在阀后添加扩管,发现添加扩管可缓解阀后涡流和回流,减小压力脉动,进而避免流激共振的发生。该文还定性和定量分析了扩管尺寸对流体压力脉动和共振幅值的削弱作用,对比研究表明:扩管直径为1.3倍管径(1560mm)且长度为1倍管径(1200mm)时,减振效果最好。该文研究结果对大口径闸阀的减振优化研究具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 大口径闸阀 时频域分析 多物理场耦合 压力脉动 流激共振 振动诊断
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螺旋扫描激光功率对双脉冲CMT电弧热场的影响
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作者 张刚 刘忠义 +2 位作者 蒙旭 石玗 樊丁 《焊接学报》 北大核心 2025年第8期45-54,共10页
为了探究螺旋型扫描激光功率对铝合金双脉冲冷金属过渡(cold metal transfer, CMT)增材电弧热场、熔滴过渡行为及气孔缺陷的影响规律,设计变功率激光电弧复合增材制造对比试验,并利用红外热成像、光谱测量和高速摄像技术研究分析引入扫... 为了探究螺旋型扫描激光功率对铝合金双脉冲冷金属过渡(cold metal transfer, CMT)增材电弧热场、熔滴过渡行为及气孔缺陷的影响规律,设计变功率激光电弧复合增材制造对比试验,并利用红外热成像、光谱测量和高速摄像技术研究分析引入扫描激光后近熔池表面电弧径向温度场分布、复合交叉区等离子体行为以及对熔滴过渡和气孔缺陷的影响.结果表明,双脉冲CMT近熔池表面电弧径向温度场变化剧烈,温度梯度大,电弧稳定性较低.当引入600~1 200 W扫描激光时,电弧径向温度分布趋于均匀化,温度梯度明显减小,近熔池表面电弧温度显著提高(最高温度可提高约900℃),促使Mg,Al原子电离产生更多数量的Mg Ⅱ,Mg Ⅲ,Al Ⅱ及Al Ⅲ离子,提高电弧稳定性;当激光功率为600 W和1 200 W时,电子密度分别增加6%和17%,电子温度分别提高400 K和800 K.激光金属蒸气有效降低熔滴过渡频率,减弱熔滴对熔池的冲击作用,使熔池趋于稳定;同时,增材件气孔数量明显减少、分布趋于分散化,当激光功率为1 200 W时,气孔几乎消失殆尽. 展开更多
关键词 铝合金 振镜扫描激光-双脉冲CMT复合 温度场 等离子体
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温度对Hastelloy C-276镍基合金离子碳氮共渗组织与性能影响
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作者 曹驰 张春华 +2 位作者 陈志林 张翔 张果林 《材料科学与工艺》 北大核心 2025年第2期27-34,共8页
探究温度对镍基合金Hastelloy C-276渗层显微组织、力学性能、摩擦磨损性能以及耐蚀性能的影响规律,以期获得硬度、耐磨性和耐蚀性优良的表面改性层。使用等离子碳氮共渗技术在不同温度(395、425、455、485℃)下制备表面改性层,镍基合金... 探究温度对镍基合金Hastelloy C-276渗层显微组织、力学性能、摩擦磨损性能以及耐蚀性能的影响规律,以期获得硬度、耐磨性和耐蚀性优良的表面改性层。使用等离子碳氮共渗技术在不同温度(395、425、455、485℃)下制备表面改性层,镍基合金C-276经离子碳氮共渗后,渗层厚度从6.5到20.0μm不等,表面硬度较原始合金均有不同程度提高。当处理温度≤395℃时生成的S相层较薄;随着处理温度升高,生成较厚的S相层和CrN硬质相,获得优良的耐磨性;进一步提升处理温度至485℃时,基体表面出现贫Cr,致使合金耐蚀性降低;当处理温度<450℃时样品表现出比基体更好的耐蚀性能。镍基合金Hastelloy C-276在425、455℃温度下进行碳氮共渗,可获得硬度、耐磨性和耐蚀性相对优良的表面改性层。 展开更多
关键词 碳氮共渗 Hastelloy C-276镍基合金 S相 温度 耐磨性
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添加Mo、Nb_(2)O_(5)对等离子喷涂氧化铬基涂层微观组织和力学性能的影响
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作者 曹驰 李侃涛 +2 位作者 叶建中 郭飞胜 於启鹏 《表面技术》 北大核心 2025年第13期225-237,共13页
目的 旨在提高采用超音速等离子喷涂制备的Cr_(2)O_(3)-5%SiO_(2)-3%TiO_(2)涂层的耐磨等性能,探索其应用于锁渣阀工况中的可行性。方法 在Cr_(2)O_(3)-5%SiO_(2)-3%TiO_(2)复合材料中分别引入质量分数为4%的Mo和质量分数为4%的Nb_(2)O_... 目的 旨在提高采用超音速等离子喷涂制备的Cr_(2)O_(3)-5%SiO_(2)-3%TiO_(2)涂层的耐磨等性能,探索其应用于锁渣阀工况中的可行性。方法 在Cr_(2)O_(3)-5%SiO_(2)-3%TiO_(2)复合材料中分别引入质量分数为4%的Mo和质量分数为4%的Nb_(2)O_(5)等2种添加剂,通过超音速等离子喷涂技术将这2种粉末沉积到316L不锈钢表面,进而制备2种新型涂层。评估涂层的微观组织和力学性能,与316L不锈钢球,通过往复摩擦实验评估其耐磨性能,并在氯化物酸性环境下进行电化学测试,评价涂层的耐腐蚀性能。结果 在Cr_(2)O_(3)-5%SiO_(2)-3%TiO_(2)涂层中加入Mo、Nb_(2)O_(5)后,添加Mo的涂层的断裂韧性明显提升,添加Nb_(2)O_(5)的涂层的硬度有所提升,其平均摩擦因数由0.576 2分别降至0.525 6、0.431 1,对磨副的整体磨损情况得到有效改善,其比磨损率由原涂层的6.4×10^(-5)mm^(3)/(N·m)分别降至1.53×10^(-5)、1.35×10^(-5)mm^(3)/(N·m),涂层的耐磨性显著提高。此外,通过电化学腐蚀试验测试了涂层的耐腐蚀性,结果表明,Mo和Nb_(2)O_(5)的添加使得其自腐蚀电流密度从2.275×10^(-5)A/cm^(2)分别降至1.103×10^(-6)、5.937×10^(-7)A/cm^(2)。EIS分析结果表明,添加Nb_(2)O_(5)后,其容抗弧半径最大,低频区|Z|最高。结论 Mo和Nb_(2)O_(5)粉末的加入有效增强了涂层的耐磨性和耐腐蚀性,改善了与316L不锈钢摩擦磨损时的性能。尤其是添加Nb_(2)O_(5)的涂层,其综合性能最佳,对其耐磨性提升尤为显著,涂层的磨损破坏机制主要表现为疲劳磨损与磨粒磨损共存,涂层的耐氯离子腐蚀性能得以提升,抵抗电荷转移能力增强。 展开更多
关键词 锁渣阀 超音速等离子喷涂 氧化铬基涂层 耐磨损性能 耐腐蚀性能
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斯特林机活塞环性能分析及其结构参数优化
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作者 杨东亚 闪文帅 +2 位作者 李金龙 牛钦楦 高贵 《振动与冲击》 北大核心 2025年第12期130-140,共11页
为改善斯特林机活塞环密封性能,首先利用数值仿真分析了活塞环在压差作用下的力学特性,获取了装配过盈量δ、浮动环轴向厚度σ、浮动环外径D和皮碗唇缘深度L这4个结构参数对活塞环密封性能的影响规律。在此基础上,利用响应面法以活塞环... 为改善斯特林机活塞环密封性能,首先利用数值仿真分析了活塞环在压差作用下的力学特性,获取了装配过盈量δ、浮动环轴向厚度σ、浮动环外径D和皮碗唇缘深度L这4个结构参数对活塞环密封性能的影响规律。在此基础上,利用响应面法以活塞环-缸套接触面接触压力趋近以试验结果所设的望目值为优化目标,对活塞环的上述4个结构参数进行优化以确定其最佳组合方案。结果表明:浮动环与缸套密封界面最大接触压力随δ的增加而增加,随σ的增加呈先增后减,随D的增加呈先减后增,随L增加呈先平稳波动后增加。通过估计回归系数和方差分析发现,结构参数影响力有差异,σ对最大接触压力影响最显著,其次是L和D,δ最小。此外,σ与L的交互项对响应的影响显著。当δ为0.03 mm、σ为1.05mm、D为55.6 mm、L为0.95 mm时,活塞环Ⅰ密封面上的最大接触压力由12.124 MPa降至10.717 MPa,活塞环Ⅱ上由4.0270 MPa升至4.3287 MPa。利用THT07-135高温摩擦磨损试验机验证表明,优化后摩擦面温升下降、摩擦因数上升且磨损率显著降低、优化设计科学有效。这种反求引导式优化设计方法可为高性能密封件的研制提供有效方案。 展开更多
关键词 斯特林机 活塞环密封 接触压力 参数优化 响应面法
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光纤激光线能量对Ti6Al4V合金原位合成氮化层微观组织及性能影响
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作者 张鹏林 王嘉琪 於启鹏 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第1期1-10,共10页
采用光纤激光器在纯氮气氛围中使用不同的激光线能量在Ti6Al4V合金表面原位合成氮化层.分析了氮化层的微观形貌和物相组成,测试了线能量对氮化层力学性能、磨损性能和耐蚀性的影响.结果表明:线能量为128~180 J/mm时制备的氮化层表面无裂... 采用光纤激光器在纯氮气氛围中使用不同的激光线能量在Ti6Al4V合金表面原位合成氮化层.分析了氮化层的微观形貌和物相组成,测试了线能量对氮化层力学性能、磨损性能和耐蚀性的影响.结果表明:线能量为128~180 J/mm时制备的氮化层表面无裂纹,其主要物相为TiN相,少量TiN_(0.3)相和α′-Ti相.线能量为180 J/mm时制备的氮化层具有最高的平均硬度为827.1 HV_(0.3).磨损率较基材降低11.6%~59.8%.线能量为128~200 J/mm时制备的氮化层在3.5 wt.%NaCl溶液中较基体腐蚀电流密度有所降低,腐蚀电位正移0.012~0.082 V,极化电阻提高1.6~3.1倍. 展开更多
关键词 激光线能量 微观组织 力学性能 摩擦学性能 耐蚀性能
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离心泵平衡腔液体压力的计算与验证 被引量:26
18
作者 刘在伦 董玮 +1 位作者 张楠 吴佼 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第20期54-59,共6页
针对开平衡孔双密封环叶轮离心泵的平衡腔液体压力计算问题,基于液体通过叶轮平衡孔和后密封环间隙的泄漏量相等,引入了压力系数p和比面积k2个无因特征参数,推导出了平衡腔液体压力计算模型,其关系曲线为p=f(k)的无因次曲线,并给出了待... 针对开平衡孔双密封环叶轮离心泵的平衡腔液体压力计算问题,基于液体通过叶轮平衡孔和后密封环间隙的泄漏量相等,引入了压力系数p和比面积k2个无因特征参数,推导出了平衡腔液体压力计算模型,其关系曲线为p=f(k)的无因次曲线,并给出了待定系数a、b的计算方法。在3BA-6泵上,取与计算相同的叶轮平衡孔直径进行了试验验证。结果表明,在泵设计工况下平衡腔液体压力的试验与理论无因次曲线较为一致,验证了平衡腔液体压力计算模型的正确性与可行性。该研究可为开平衡孔双密封环叶轮离心泵轴向力计算提供基础理论。 展开更多
关键词 离心泵 模型 计算 叶轮 平衡腔压力 无因次曲线
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离心泵浮动叶轮轴向间隙的液体流动分析及轴向力计算 被引量:15
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作者 刘在伦 许立中 +2 位作者 贾晓 吴佼 王东伟 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期79-85,共7页
为了研究浮动叶轮轴向间隙变化对其液体泄漏量及压力、液体作用在不锈钢盘上轴向力的影响规律,将径向和轴向的间隙液体流动分别简化为平行平板间粘性层流运动和轴对称二维粘性层流运动,基于液体通过径向和轴向的间隙泄漏量相等,推导出... 为了研究浮动叶轮轴向间隙变化对其液体泄漏量及压力、液体作用在不锈钢盘上轴向力的影响规律,将径向和轴向的间隙液体流动分别简化为平行平板间粘性层流运动和轴对称二维粘性层流运动,基于液体通过径向和轴向的间隙泄漏量相等,推导出了计算轴向间隙的液体泄漏量及压力、液体作用在不锈钢盘上轴向力的数学表达式。并通过设计实例计算,绘制出了轴向间隙的液体泄漏量和液体作用在不锈钢盘上轴向力与轴向间隙变化的关系曲线,从控制一定泄漏量并减少轴向力的角度出发,分析得出轴向间隙取0.4~0.8mm较为适宜。并在平衡腔内不安装不锈钢盘和石墨盘条件下,计算出了平衡腔内液体作用在叶轮上轴向力。通过比较分析,浮动叶轮有明显减少轴向力的效果。 展开更多
关键词 轴向力 叶轮 轴向间隙 泄漏量
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加油机溢流阀流体振动噪声分析与优化 被引量:10
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作者 苏华山 杨国来 +2 位作者 张立强 陈萍 李仁年 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2013年第23期130-134,共5页
为解决加油枪出油量小时,加油泵溢流阀内流体振动并产生噪声的问题.按照实际溢流阀的结构和参数,建立了溢流阀内部流场的三维模型,应用计算流体动力学计算软件Fluent并结合动网格技术模拟加油泵溢流阀的动态特性,分析得出由于泵流量脉... 为解决加油枪出油量小时,加油泵溢流阀内流体振动并产生噪声的问题.按照实际溢流阀的结构和参数,建立了溢流阀内部流场的三维模型,应用计算流体动力学计算软件Fluent并结合动网格技术模拟加油泵溢流阀的动态特性,分析得出由于泵流量脉动引发溢流阀阀芯来回震荡是加油泵系统振动并产生噪声的主要原因.为提高阀性能对阀芯与阀体的配合间隙进行优化,分析了环缝尺寸δ对溢流阀的动态特性的影响.结果表明,配合间隙尺寸δ=0.1 mm时溢流阀运动更加平缓,流量脉动降低.实验研究也表明δ取值为0.09 ~0.1 mm时溢流阀的噪声可由85 dB(A)降至70dB(A).通过仿真与实验结果对比,进一步肯定了该方法的可行性,其结论和方法对后续研究工作具有一定的参考意义. 展开更多
关键词 噪声 振动 动网格 溢流阀 阻尼孔
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