Si n-1N和Si n-2N2(n=3～9)团簇结构与光振动能谱

用密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)的B3LYP/6-311G(d)方法,对Sin-1N和Sin-2N2(n=3～9)团簇的几何构型、总能量、光振动能谱等性质进行了理论研究.通过对基态结构的几何参量分析发现,对Sin-2N2(n=3～9)团簇,只有在SiN2和Si2N2结构中N-N成键;n>4团簇结构,N-N不成键.对团簇能量讨论的结果表明;对于Sin-1N(n=3～9)团簇,总原子数是偶数的团簇比奇数的稳定;对于Sin-2N2(n=3～9)团簇,总原子数是奇数的团簇比偶数的稳定.

界面对光振动方向的影响

本文从菲涅耳公式出发，分析了光波传播过程中遇到界面后，反射光、折射光的光振动方向的角度变化情况，最后指出了光振动方向的角度变化与其相位变化以及半波损失的联系。

水平强制振动光整加工对TC4钛合金表面完整性参数的影响

为探究水平强制振动光整加工对TC4钛合金试件表面完整性的影响,设计单因素实验分析主要工艺参数对表面粗糙度、显微硬度、表面残余应力、接触角的影响,得到较优工艺参数组合;分析较优参数下试件加工前后表面形貌、显微组织及表面晶格变化。研究结果表明:颗粒直径是影响表面粗糙度、显微硬度及残余应力的主要因素。随着颗粒直径的增大,表面粗糙度下降率先提高后降低,显微硬度和残余压应力增大;随着振幅、频率的增大,表面粗糙度下降率提高,显微硬度和残余压应力增大。加工后试件表面粗糙度Ra、Rq、Rz、Rt、RSm最大下降率分别为65.0%、62.2%、45.2%、42.0%和73.7%;显微硬度从320.8HV 0.1增大至363.9HV 0.1;表面残余压应力从-420.38 MPa变化为-621.25 MPa;表面波峰被去除,表层形成了致密层,晶粒组织得到了细化;衍射峰发生了偏移,并引入了数值更大的残余压应力。

薄壁片状试件贴壁式振动光饰实验研究

目的提出一种适用于中小型薄壁片状类零件提高表面质量的贴壁式振动光饰加工技术方案。方法选取球形棕刚玉磨块,HYA磨液作为加工介质,选用45~#钢、钛合金TC4(Ti-6Al-4V)、铝合金(A356)、304不锈钢4种材料,进行试件尺寸为10 mm×20 mm×3 mm的10 mm×20 mm单面贴壁加工实验及自由式加工实验。通过对比自由式与贴壁式加工中五个不同位置加工后试件的表面粗糙度值,以确定贴壁式振动光饰加工的优势及贴壁式相对最佳加工位置。使用动态力传感器测试了对应五个不同位置处磨块对传感器(即磨块对试件)的动态力,找出不同加工位置处试件受力规律。结果初始表面粗糙度Ra值约为2.6μm的两组45~#钢试件的加工实验中,1 h时自由式加工试件Ra值仍为2.4μm,贴壁式加工试件已小于0.5μm。不同位置加工的钛合金、铝合金、不锈钢试件实验结果得出,容器底部位置是相对最佳加工位置,容器内侧中部位置其次,均明显优于其余三个位置,容器内侧上部、外侧中部和上部位置对加工效果的影响规律不明显。动态力测试结果得出,容器底部位置处磨块对传感器的平均力最大,为2.728 N,容器内侧中部、外侧中部、内侧上部、外侧上部位置依次降低,不同位置受力分布总体趋势与试件加工结果基本对应。结论贴壁式加工较自由式加工效率高,容器底部是获取试件相对最佳表面粗糙度的加工位置,试件加工效果与试件受磨块动态力的大小有直接关系。贴壁式振动光饰加工技术可应用于中小型薄壁片状类零件表面质量的提高。

压气机叶片在振动光饰加工中色差花纹产生的研究

针对压气机叶片经过振动光饰加工出现表面色差花纹问题,通过对产品表面状态、振动时间、放置方式以及磨料磨液等影响因素进行分类实验性研究;分清色差花纹产生的工序,分析其产生的机理,提出一种"嵌入式"放置的解决方案。经实践验证,该工艺可行有效,产品质量稳定,无色差花纹产生;具有一定的实用价值,值得在同类产品中应用推广。

喷丸结合振动光整加工工艺对钛合金疲劳性能的影响

目的提高钛合金的疲劳性能。方法采用喷丸结合振动光整加工工艺对TC4钛合金进行了表面加工处理。对未加工试样、经过喷丸处理后的试样和经过喷丸与振动光整加工工艺处理后的试样,分别进行了表面粗糙度、表面层残余应力测试,并对三种状态下的试样进行了旋转弯曲疲劳试验。对比了不同工艺处理后试样的表面粗糙度、表层残余应力及疲劳强度。结果与喷丸工艺相比,采用喷丸结合振动光整加工工艺对试样进行处理后,试样的表面残余压应力值提高了39 MPa,残余压应力峰值、残余压应力层的厚度略有降低。喷丸结合振动光整加工工艺在不明显改变试样残余压应力场的条件下,使试样的表面粗糙度得到大幅降低。疲劳试验结果表明,喷丸工艺使TC4钛合金的疲劳强度提高了16.3%,喷丸结合振动光整加工工艺使TC4的疲劳强度提高了23.8%,比喷丸后TC4钛合金的疲劳强度高出7.5%。结论在喷丸工艺的基础上,喷丸结合振动光整加工工艺通过改善TC4钛合金的表面完整性,使TC4钛合金的疲劳强度得到进一步提高。

振动光整介质和工件运动轨迹的测试与分析

在振动光整加工工艺中,介质和工件的运动轨迹是决定工件加工效果的重要因素。为了确定介质和工件的运动轨迹,通过X射线检测设备对介质和工件进行运动轨迹检测,再利用高速摄像机拍摄表面介质的运动。利用MATLAB处理软件对X射线检测录像进行图像处理。检测图像显示,介质和工件的运动既有围绕滚动中心旋转的径向运动和围绕振动桶中轴旋转的周向运动,又有自身的翻转运动。结论是:利用X射线检测可以较准确地得到介质和工件的二维轨迹,结合高速摄像机对表面介质和工件的测试,能够较准确地建立介质和工件的三维运动方程,对深入研究振动光整加工机理具有重要意义。

铝硅涂层叶片的振动光饰制备工艺参数优化

针对航改型燃气轮机RB211-24G铝硅涂层叶片的振动光饰加工过程进行研究,以获得解决涂层不均、厚度不足、掉块、磕碰、光饰表面质量差,效率低等问题的振动光饰制备工艺。采用实验法研究了磨剂、光饰设备选型及振动参数、磨料光饰效果的影响。具体通过对比实验结果中的光饰耗时、表面粗糙度、表明色泽、涂层厚度、表面缺陷来评判光饰制备工艺参数的合理性,并将本轮最好结果作为优化基础进一步通过实验比对,寻找更合理的制备工艺参数,直到获得能满足实际生产的光饰制备工艺参数。经过实验发现光饰耗时与表面质量和涂层厚度是反向影响的结果,制备工艺参数对铝硅涂层叶片的光饰加工影响程度的主轮顺序依轮为:磨料、磨剂、光饰设备选型及振动参数。最优工艺参数为新型灰色陶瓷三角(8×8)mm的磨料,配L-620的磨剂,用在美国哈蒙特立式振动滚磨机上。获得的制备工艺保证了光饰后的叶片表面质量良好,符合修复标准要求,大幅提高振动光饰的加工效率,缩短整体修复周期。

航空发动机钣焊机匣外表面振动式滚磨光整加工方案及装备研发

钣焊机匣表面的毛刺、粗糙度、孔和棱边缺陷等因素严重影响零件的疲劳寿命,传统人工打磨的方法效率低、一致性差。面向钣焊机匣外表面光饰的实际需求,在振动滚磨光整加工技术基础上,提出钣焊机匣外表面振动光饰的总体方案,并从工程应用角度出发,重点阐述钣焊机匣外表面振动光饰成套设备的组成部分及其研发要点,通过设备参数的摸索,研发出满足客户需求的设备并得到工程应用。

振动光整加工对工件表面质量的影响

为了更深刻地研究振动光整加工中各种因素对工件表面粗糙度的影响,对样件从以下几个方面分别进行了试验:通过改变加工时间、偏心块的夹角、频率的大小、磨料的配比和研磨液种类,得出了这几个因素对工件表面粗糙度的影响情况。

电解加工−振动光饰对TC17钛合金表面完整性及力学性能的影响

先对TC17钛合金进行电解加工,再进行振动光饰。采用扫描电镜、白光干涉三维形貌仪和残余应力分析仪分析了电解加工和振动光饰后TC17钛合金的表面完整性,通过室温拉伸试验和室温振动疲劳试验检测了其力学性能。结果显示,经过电解加工和振动光饰处理后,TC17钛合金表面平整,粗糙度大幅降低,并呈现较大的残余压应力状态。由于表层只发生极小的塑性变形,因此TC17钛合金晶粒取向几乎不受影响。电解加工+振动光饰试样的室温拉伸性能与电解加工试样相当,但前者的室温振动疲劳性能优于后者。

航空发动机盘类零件振动光整加工试验研究

针对航空发动机盘类零件振动光整加工进行了相关试验,试验验证了振动光整可以显著提高零件表面状态,并将试验成功的参数固化到工艺规程中。通过振动光整加工可将粗糙度提高1个等级以上,并且得到表面一致的加工效果。

喷丸与振动光饰提高零件抗疲劳强度的对比

喷丸工艺和振动光饰工艺都能提高零件的抗疲劳强度。文中以发动机的叶片为研究对象,试验测量喷丸工艺和振动光饰工艺下叶片叶身的表面残余压应力,中值疲劳强度和表面质量等,多方面对比喷丸与振动光饰工艺提高叶片抗疲劳强度能力的差别,分析喷丸和振动光饰在提高叶片抗疲劳性能的不同机理。

振动光整对提高TC17钛合金喷丸表面完整性影响的研究

为提高TC17钛合金零件服役性能,研究了振动光整对TC17钛合金喷丸表面完整性以及疲劳性能的影响。利用X射线应力仪、粗糙度仪、表面形貌仪研究了振动光整与喷丸复合处理对TC17钛合金表面残余应力、表面粗糙度及表面形貌的影响;利用旋转弯曲疲劳实验机研究了振动光整与喷丸复合处理对疲劳性能的影响。结果表明,合理的振动光整与喷丸复合处理能提高TC17钛合金的疲劳性能,同时获得良好的表面完整性;经复合处理后,试样的疲劳极限与未处理试样相比可提高12.2%,试样的表面粗糙度与喷丸试样相比由Ra1.0μm降至Ra0.2μm。

振动光饰磨削量分析

振动光饰是一个微量磨削过程。通过光饰实验，对光饰工件表面的磨削量大小与光饰时间的关系等问题作了定性的分析介绍。附图３幅。

圆柱滚子轴承铜合金实体保持架振动光饰工艺

介绍轴承实体保持架光饰常用工艺方法的特点,针对圆柱滚子轴承用铜合金保持架振动光饰存在的产品之间撞击容易导致磕碰伤的问题,设计了专用工装,编制振动光饰工艺具体操作方法,提升了保持架的外观质量。

CJ91胶粘剂在螺旋振动光整机中的应用

螺旋振动光整机槽内壁的橡皮保护层由于老化及磨损等原因出现裂口甚至脱落现象,严重影响设备的 使用寿命和闸把壳体的外观质量。通过分析和试验筛选出螺旋振动光整机的理想胶粘剂--CJ91胶粘剂并介绍 了粘接修补工艺。

振动光饰技术在不锈钢零件中的进一步应用

不锈钢材料是机械加工中常用材料,不锈钢零件常见于航空航天及汽车、矿山机械等领域,但不锈钢零件的毛刺去除很多企业仍然停留在手工操作阶段,不仅极大地浪费了人力,还使得加工效率大打折扣,有些甚至成为零件加工的瓶颈。针对此问题,本文在前期铝合金零件振动光饰去毛刺研究基础上进一步探索了振动光饰技术在不锈钢零件中的应用,积累了经验,提升了效率,为其他人员提供了借鉴。

振动光整对MnZn铁氧体磁心环电磁性能和机械强度的影响

采用传统的氧化物法工艺制备低功率损耗及高μi软磁铁氧体磁心环,借助机械强度测量仪、HP4284A、SY-8232(B-H)测试仪和振动光整机,研究机械振动光整对烧后MnZn软磁铁氧体磁心环电磁性能和机械强度的影响。?10mm×?6mm×5mm磁心环的测试结果表明,振动光整一定时间对烧后MnZn软磁铁氧体磁心环的机械强度影响不大,但对磁心环的电感量有较大影响,功率软磁铁氧体磁心环的电感量升高,而高μi软磁铁氧体磁心环的电感量下降。