润滑介质及基体对不同厚度PTFE/PI-PAI涂层的摩擦性能

船舶发动机轴瓦在受到炮弹攻击后处于极端工况,造成轴瓦失效破坏。传统的电镀镀层和磁控溅射薄膜因存在高污染、高成本等缺点,目前亟须寻求新的解决方案来提高轴瓦在极端工况下的耐磨性能。针对轴瓦因炮击而处于极端工况,设计了ZrO_(2)填充PTFE/PI-PAI的涂层材料,采用液体喷涂工艺在A370铝合金和CuPb22Sn2.5铜合金基体表面制备三种不同厚度涂层,研究涂层在不同润滑介质下的摩擦学性能。结果表明,涂层的摩擦学性能受到涂层硬度、润滑介质及基体支撑作用影响,涂层的硬度及弹性模量随厚度的增加呈现递减的趋势。涂层越厚,基体的支持作用越小。在油润滑工况下,铜合金基体上涂层摩擦因数及磨损率均小于铝合金,润滑油是涂层摩擦性能最主要影响因素。在海水工况下,涂层主要表现为磨粒磨损,并出现明显的犁沟现象。铜合金基体上涂层的摩擦因数高于铝合金,海水腐蚀和高频往复摩擦带来的冲刷作用是摩擦性能主要影响因素。在干摩擦工况下,涂层以黏着磨损为主。涂层的硬度受到基体支撑的影响,高频往复运动中硬质对磨球与硬质基体夹击软质涂层和接触压力是摩擦性能主要影响因素。通过涂层与合金摩擦因数对比,可知30μm涂层能够大幅度地降低轴瓦材料的摩擦因数,有利于提高船舶发动机轴瓦在极端工况的摩擦学性能。阐明了基体对不同厚度自润滑涂层的支撑机理,分析了涂层在极端工况下受到轰击后的摩擦学性能,确定了船舶发动机轴瓦涂层的最佳设计厚度。

不同润滑介质下气体静压轴承气锤自激振动研究

为研究不同润滑介质对气体静压轴承气锤自激振动的影响,耦合时变的气膜流场控制方程、流量平衡方程和转子受力方程建立了轴承系统的单自由度气锤振动模型。利用有限差分法数值求解模型,得出气膜振动速度瞬态响应曲线用来判定轴承稳定性,并通过试验验证了模型的可靠性和程序的有效性。计算结果表明:使用氙气可以有效降低气锤自激振动的发生;对于氙气和空气的混合气体,随着氙气体积比的增大,气膜振动速度曲线衰减趋势加强轴承稳定性提高,轴承支撑力增大,且供气压力越高支撑力增大幅度越大;当氙气体积比从0增大到0.6时,轴承支撑力快速增大,临界供气压力也持续提高,当氙气体积比超过0.6后,轴承支撑力和临界供气压力增长缓慢,结合成本考虑,氙气体积比为0.6可作为最佳体积比。该研究为气体静压轴承气锤自激振动的抑制提供了新思路。

几种低粘度润滑介质下动静压轴承的性能分析

以火箭发动机涡轮泵为典型应用背景 ,研究空间工程低粘度非油润滑滑动轴承 ,运用数值方法计算、分析了多种润滑介质下动压、纯静压、动静压润滑性能 ,结果表明 :就承载能力而言 ,粘度相对较大时动压轴承较佳 ,粘度相对较小时动静压轴承较佳 ,但轴承的选型需综合考虑多项轴承性能及应用的特定要求。文中提供了轴承承载能力、流量、功耗等关键性能参数的计算结果和详细的对比分析 ,为深入研究火箭发动机涡轮泵滑动轴承的可行性提供了基础 。

基于有限差分法对不同润滑介质下静压气体轴颈轴承性能研究

利用有限差分方法编写一套可以用于分析动静压气体轴承性能的计算程序,并通过已有算例和试验验证本程序计算结果的可靠性。对不同润滑介质下静压轴颈轴承气体消耗量进行研究发现,不同分子量润滑介质下气体消耗量随偏心率变化表现出不同的变化规律,小分子润滑介质下气体消耗量与偏心率成正比,而大分子润滑介质下气体消耗量与偏心率成反比,并且此规律与节流小孔类型无关,小孔节流轴颈轴承气体消耗量大于环面节流类型轴颈轴承。相同供气压力和偏心率情况下,小分子润滑介质小孔节流轴颈轴承承载能力比环面节流类型轴承承载能力小,大分子润滑介质下正好相反。本程序方法为后来对俄罗斯油—气混合低温氦透平膨胀机气体轴承端改造奠定了理论基础。

润滑介质对单晶硅相变与脆塑行为的影响

研究了分别在十五烷、无水乙醇和蒸馏水润滑下单晶硅的摩擦磨损行为及其相变和脆塑行为.结果表明:在十五烷润滑下单晶硅的摩擦系数和磨损体积损失最低,而在蒸馏水润滑下的摩擦系数和磨损体积损失最大;单晶硅在非极性溶剂十五烷润滑下发生明显的S i-I→a-S i相变,磨损表面光滑并呈现明显的金属塑性特征;单晶硅在无水乙醇润滑下发生轻度S i-I→a-S i相变,磨损表面特征为微弱的塑性变形和微断裂共存;在蒸馏水润滑下,单晶硅发生轻度的S i-I→S i-III相变,磨损表面变得粗糙并伴有大量微断裂;润滑介质的极性是影响单晶硅磨损表面相变和脆塑行为的主要因素之一.

AZ31B镁合金板材温冲压用润滑介质研究

以AZ31B镁合金板材为研究对象,使用了制造的试验器材——对磨销及底座,分析温冲压成形条件下4种不同的高温固体润滑剂——氮化硼(BN)、石墨(C)、二硫化钼(MoS_2)、氟硅脂(PTFE)的摩擦因数变化。结果表明,喷涂润滑剂后,摩擦因数由干摩擦下的0.47左右显著降低,并且与各润滑剂的性能和喷涂量有关,随着喷涂量的增加,摩擦因数逐步降低,到一定程度时,摩擦因数降低至一稳定值。从结果看,石墨效果略优,摩擦因数在0.11左右;氮化硼与二硫化钼相近,0.14左右;氟硅脂最差,0.25左右。考虑生产过程中使用的方便性和板材表面残留润滑剂的清理难易程度,得出氮化硼为最优润滑剂。

润滑介质对铸轧工艺及铝带坯性能的影响

为了提高板材质量,防止铸轧过程中铝液与轧辊表面粘结,通常在轧辊表面喷涂润滑物质来避免上述现象发生。但润滑介质的加入,一方面降低传热能力,导致凝固速度降低;另一方面,在熔体的对流作用下,润滑介质被卷入铝熔体中,污染铝液,对凝固方式和板材性能产生影响。对石墨润滑介质对铝液凝固及板材性能的影响进行了分析。

用水为润滑介质的摩擦副研究现状与发展趋势

针对长期以来广泛存在的用油为润滑介质的各种摩擦副对环境日趋严重污染,并消耗了大量润滑油料和贵重有色金属问题,从材料和结构两个方面入手,提出用水替代油作为润滑介质、以非金属替代金属作为摩擦副材料的先进制备、成型与加工的科学技术问题,并指出该学科方向的现有研究基础、未来的发展趋势和拟解决的关键技术难题.

数控磨床润滑介质温度与污染度控制系统设计

介绍了一种数控轧辊磨床润滑系统在使用中出现的问题 ,并针对性地设计了润滑介质的温度与污染度控制系统 ,效果良好。

不同润滑介质对液压劈裂机实际劈裂力的影响与试验

液压劈裂机在矿山二次机解体中已成为不可缺少的机械设备之一,它主要是以液压传动中液体对液压缸巨大的推力,再经过机械放大后,在预先钻好的孔内产生数百吨乃至上千吨的推力,克服被劈裂材料的内应力而使其产生裂隙,因此,除液压的作用力外,机械的放大作用就成了十分重要的环节,机械的放大作用不光与材料本身有关,还与材料的热处理硬度、加工精度等有关,更与作为润滑剂的介质有关。本文着重对不同介质在同一材料、同一加工精度、同一硬度时的不同效果进行了试验与探讨。

低速重载工况下润滑介质对齿轮材料滚动疲劳的影响

根据实际工况简化实验模型并计算确定实验参数,选用20CrMnTi齿轮钢摩擦副在M-2000A摩擦磨损试验机上,并结合实时动态观察磨损形貌和在线监测温度2种手段,开展不同黏度润滑介质工况下20CrMnTi齿轮钢的滚滑摩擦疲劳失效机理研究。结果表明:L-CKD320油摩擦因数、磨损量及温度最小,润滑效果最好;L-CKD150油润滑时摩擦因数、磨损量及温度最大,润滑效果最差;L-CKD150油润滑下,疲劳剥落占主导;L-CKD320油润滑下,点蚀、黏着磨损占主导。

不同润滑介质下食管组织的摩擦特性研究

本文中模拟胃镜检查中胃镜前端进入食管的过程,研究了不同润滑介质(盐酸利多卡因、生理盐水、人工唾液、人工胃液)对胃镜绕管和食管黏膜界面减摩作用的影响.结果表明:胃镜绕管与食管黏膜组织界面之间存在典型的黏-滑摩擦状态,摩擦力由黏着摩擦部分和变形摩擦部分组成,润滑介质通过改善界面间的润湿性可改变其黏着状态;不同润滑介质的润滑效果与介质的物理特性有关,盐酸利多卡因由于与绕管的接触角、表面自由能和粘附功较小,改善了界面间的润湿性,因此降低了界面间的摩擦阻力和摩擦系数,而人工胃液的作用正好相反.研究结果为胃镜诊疗中润滑介质和内窥镜绕管的研制提供了理论依据.

润滑介质种类对气浮轴承性能的影响

为研究润滑介质种类对于气浮轴承性能的影响,通过FLUENT对采用空气、二氧化碳、氢气与氦气作为润滑介质的气浮轴承进行数值计算,分别对静压轴承承载力随供气压力的变化趋势以及动压轴承承载力随转速的变化趋势进行分析;并对不同环境压力和温度下的二氧化碳润滑动压气浮轴承承载力变化趋势进行研究。数值计算结果表明:润滑介质种类对于静压、动压气浮轴承的承载特性均具有明显影响;不同润滑介质润滑下静压气浮轴承的承载力由大到小排序大致为空气、氦气、氢气、二氧化碳;不同润滑介质动压气浮轴承承载力变化趋势基本与润滑介质黏度变化趋势保持一致;二氧化碳润滑动压气浮径向轴承的承载力受环境温度与压力的影响主要体现在其工质黏度(随温度与压力)变化,二氧化碳润滑动压止推轴承的承载力随环境压力的增大近似呈线性增大。

微量第二润滑介质辅助的增强水润滑研究

研究了一种微量第二润滑介质辅助的增强水润滑方案.在水润滑环境下,测量了丁腈橡胶块-不锈钢环接触入口区短时(10 s)注入微量乳化油(100μL)时的摩擦力特性.结果表明:在试验工况下短时注入微量乳化油降低了橡胶块磨损.低速时,摩擦副处于混合润滑状态,短时注入的乳化油减摩效果明显;速度升高时,短时注入的乳化油使轴承特性系数增加,会引起摩擦力增加.此外,在水环境下利用线接触光干涉技术揭示了乳化油以离水展着的方式形成承载润滑膜.研究工作为应对短时恶劣工况下的水润滑失效提供新的思路,为水环境下微量乳化油的辅助润滑调控提供数据支持.

塔机四大机构传动和润滑介质的选用

塔式起重机(简称塔机)是建筑施工中重要的起重运输机械,其性能和使用水平直接影响工程的进度、质量和施工安全.在使用中,塔机的四大机构(起升、回转、变幅和顶升机构)故障率较高,维护保养工作显得尤为重要.本文对在塔机上如何选用传动、润滑介质进行探讨.1.起升机构塔机起升机构由电机、减速机、卷筒、制动器等组成.为满足塔机的使用要求,起升机构一般有两种以上起升速度.主要变速形式如下.

谈建筑施工中塔式起重机四大机构的润滑介质

建筑施工中的塔式起重机是重要的起重机械，它的四大机械有起升机构、回转机构、变幅机构、顶升机构。本文论述了这四大机构润滑介质的使用选择。

谈塔机四大机构传动、润滑介质的选择和使用

塔式起重机作为建筑施工中一种重要的起重运输机械，其性能好坏和使用水平的高低直接影响工程的进度、质量和施工安全。在使用中，塔机的四大机构（起升、转、变幅和顶升）故障率较高，维护保养工作显得尤其重要。而四大机构维护保养的一项重要内容就是如何选择和使用传...