高压电器产品中铜套冷装、压装与粘接的对比应用

铝青铜铜套具有较高强度、导热性、耐磨性及耐腐蚀性等优点,在高压电器产品中广泛应用,但在工程使用过程中,生产装配现场反馈部分小直径铜套有窜出现象。经分析,铜套窜出主要是受剪应力及滑动摩擦力影响产生的滑移现象,为进一步提升装配质量,综合材料特性、结构强度、可制造性、经济性等方面,在不改变原装配结构条件下,选择冷装、压装、粘接3种连接方式开展工艺研究。通过验证,使用压装与粘接复合工艺可提供更高的固持力,并提出一种在过盈配合基础上发挥粘接效果的设计结构,有效减小径向压力产生的摩擦力。

电动阀电驱动器铜套断裂原因分析

某乙烯装置甲烷再生单元电动阀门电驱动器更换磨损铜套后连续发生铜套断裂现象,采用宏观检查、硬度与冲击试验、金相检验、断口微观观察与能谱分析等方法对铜套失效原因进行分析,结果表明断裂原因是电动阀在超过关限位位置存在卡滞,电驱动器输出较大的驱动力矩,以较大应力作用在材料性能较弱的铅黄铜铜套凸缘和下部梯形螺纹上,发生了凸缘及梯形螺纹的断裂。提出了电驱动器阀门检修的要求。

销孔铜套结构参数对活塞疲劳寿命的影响分析

为了减小热机载荷对活塞疲劳寿命的影响,以一款非道路柴油机为研究对象,建立了活塞疲劳寿命模型,并通过活塞温度场试验验证了模型的准确性。通过单因素试验确定了不同因素的取值范围,并利用Plackett-Burman试验设计分析了各个因素对活塞热–机耦合应力的影响权重及分布规律。将影响权重较大的因素引入Box-Behnken多因素优化算法,以提高活塞疲劳寿命为优化目标,得到销孔铜套最优结构参数。综合研究表明,优化后的方案与原方案相比,热–机耦合应力降低了56.86 MPa,降幅达28.75%;活塞疲劳寿命提高了6.46×109次,提高幅值为448.61%。合理增加铜套水平椭圆度、内侧直径增量、摩擦副之间的摩擦系数和铜套–销间隙,可以有效减少活塞热–机耦合应力,提高活塞的疲劳寿命。

基于有限疲劳寿命的压裂泵盘根铜套优化设计

针对高压压裂泵现场施工中由于铜套裂纹引起液力端盘根密封总成快速失效的现象,提出了优化铜套开口角度α和底部圆角R,进行基于有限疲劳寿命的压裂泵盘根铜套优化设计方法。首先,通过现场施工中的4.5 in(1 in=2.54 cm)V形铜套损坏情况,估算了现有V形铜套的疲劳寿命为2830000次;然后,使用SolidWorks Simulation建立了4.5 in V形铜套的静力学有限元模型,反推确定了吸入缸压强传递系数为0.3,对4.5 in V形铜套进行了疲劳分析,计算了疲劳寿命为2797000次;最后,计算了4.5,4,3.75,3.25和5 in V形铜套在不同开口角度和圆角的疲劳寿命。结果表明:优化设计后的4 in V形铜套在开口角度改为120°后疲劳寿命增大了81.5倍,现场测试满足在液缸最大生命周期内不再产生疲劳裂纹;通过现场施工数据反推传递系数,验证疲劳寿命计算方法的有效性,优化设计了5种压力等级下铜套的开口角度和圆角。同时,为其他型号盘根铜套优化设计提供了参考方法。

某船用柴油机热交换器海水进出口铜套腐蚀故障排查

某船使用6台柴油机,坞修时发现5号柴油机热交换器海水进出口铜套腐蚀严重,其他5台机器铜套正常轻微腐蚀,为找出5号柴油机热交换器海水进出口铜套异常腐蚀的故障原因,建立故障树,从铜套选型、材料质量、防腐锌块更换、外部环境因素进行逐项排查与分析,结果表明:5号柴油机铜套存在损伤,柴油机停机后海水无法排出干净,铜套和钛合金散热板浸泡在静止的海水中,形成原电池结构,铜套作为阳极被加速腐蚀掉,铜套腐蚀后,形成坑洼,海水更不易排出,进一步加剧了电位腐蚀速度,导致5号机铜套腐蚀程度远远大于其他5台机器。

基于铜套线圈加热器的管道热丝TIG焊模拟技术研究

利用铜套线圈加热器、温控器等元件对自动TIG焊设备进行热丝改造;通过表面熔敷堆焊试验研究了热丝温度、温控器加热温度及热丝速度之间的关系,并建立了热丝速度与温控器加热温度之间的一元化温控模型;通过数值模拟技术及热丝TIG管道坡口对接试验,研究了冷丝TIG打底+热丝TIG填充、盖面组合焊中温度场、应力场的分布及焊缝的力学性能。结果表明,应用铜套线圈加热器装置及一元化温控模型可快捷、高效地通过调节送丝速度实现热丝的恒温控制,操作方便;采用冷丝打底+热丝填充、盖面组合焊方法,焊接接头的力学性能优良,满足使用要求。

含铜宫内节育器铜丝和+铜套在模拟宫腔液中的腐蚀

背景:含铜宫内节育器有较好的避孕效果是铜在宫腔内腐蚀而释放出铜离子的结果,因而铜的腐蚀行为直接关系到含铜宫内节育器能否安全、有效、长期使用。目的:观察宫内节育器铜管与铜丝在模拟宫腔液中浸泡后的腐蚀形貌。设计、时间及地点:体外观察实验,于2008-10/12在中国药品生物制品检定所与北京科技大学电镜室完成。材料:实验使用天津医疗器械厂生产的健美牌宫内节育器,型号为TCu380A和TCu220C。方法:分别将相同表面积的含铜宫内节育器铜丝及铜套浸在模拟宫腔液中,定期换液。取未浸泡前,浸泡10,30,60d的样品,用扫描电镜观察表面形貌。主要观察指标:样品表面形貌。结果:未浸泡铜丝上有拉痕,腐蚀反应的产物沉积在铜丝表面,从而TCu380A开始浸泡阶段暴释效应明显;而铜套的腐蚀过程出现许多蚀坑,蚀坑刚出现时,增大铜表面积,随后腐蚀反应的产物沉积在表面,从而TCu220C的铜离子的释放速率开始时增加,后期下降。结论:含铜宫内节育器的铜套与铜丝浸泡在模拟宫腔液中的初期,腐蚀形貌存在明显差异。铜丝表面为均一的、密集的小的蚀坑,而铜套表面为分布不规则的大的蚀坑。

水平连铸用结晶器内壁铜套的研制

本文全面介绍了水平连铸结晶器的构造、钢液在内壁铜套中的结壳过程,内壁铜套的工作特点和对材质的性能要求,以及研制成功的几种CuCo2Be材质结晶器内壁铜套的性能和使用寿命。

水平连铸结晶器用CuCo2Be合金铜套划伤失效分析

对水平连铸结晶器用铍钴铜合金铜套的划伤失效进行了化学成分、硬度、金相组织、扫描电镜等分析测试研究。结果表明:造成铍钴铜套失效的主要原因是合金中的氧化夹杂、低熔点元素在晶界偏聚分布,在高温下造成晶界局部熔化形成小的热蚀孔洞,钢液深入"孔洞",冷凝后在连铸钢锭表面形成与"孔洞"大小的凸点,在连铸钢锭向前牵移过程中这坚硬的凸质点划伤铜套内壁形成划痕。同时,铜套晶粒长大粗化,产生沿晶裂纹,在拉坯过程中受拉力压力作用,裂纹迅速沿夹杂扩展,并且在高温下被进一步氧化,从而促进铜套破坏,划伤与开裂导致铜套过早失效。

汽车起动机输出齿轮铜套压装设备的研制

针对目前国内汽车起动机输出齿轮铜套的压装主要采用油压机来完成,压入力大小无法监控;压装过程中的过度挤压造成铜套内孔变形、变小,严重影响起动机的使用寿命的问题。开发设计了一种通过PLC数字化形式来监控铜套压入过程,并对铜套内孔进行挤孔的铜套压装专用设备。它能对铜套压装过程中压入力和位移曲线进行实时监控,读取铜套内孔挤孔所产生的最大挤孔力,及时发现不合格产品,对提高机械制造业尤其是汽车电器行业的生产效率和产品质量具有重要的意义。

铜套对柱塞滑靴组件作用力的影响

为研究轴向柱塞泵中引入铜套后柱塞滑靴组件上作用力的变化,建立了柱塞滑靴组件的动力学模型和柱塞副接触长度的数学模型,利用AMESim和MATLAB数值仿真相结合的方法,得到作用在柱塞滑靴组件上的斜盘反作用力及其等效接触力的特性曲线.分析结果表明:引入铜套后,处于排油区的等效接触力将稳定在一定范围内,且斜盘倾角越大,铜套越短,等效接触力的稳定值越大;同时铜套还能有效降低等效接触力的脉动和对斜盘倾角的敏感度,但是对斜盘反力的影响很小,所以合理地设计铜套能有效改善柱塞滑靴组件的受力.

薄壁细长轴铜套零件的精密加工

针对薄壁细长轴铜套零件加工过程易发生变形和振动,导致加工精度低、表面质量差、加工效率低以及端面薄壁环槽无法实现金属切削加工等问题,通过分析零件加工难点、规划加工路线并确定加工方案、设计与应用专用工装端面销孔芯轴、优化精车切削加工参数以及控制防变形、抗振动其他因素的工艺措施来保证零件加工的精度和效率。加工实践过程表明:薄壁细长轴铜套零件的加工路线正确,加工方案合理,端面销孔芯轴工装的设计与应用可有效解决零件刚度不足的加工难题,优化后的加工参数可实现高精度、高效率加工,验证了采取的工艺措施合理有效。端面销孔芯轴工装和优化的精车切削加工参数可推广应用于铜合金薄壁细长轴零件的精密加工,对提高此类零件的加工精度有一定指导和借鉴作用。

高铅青铜铜套水冷金属型生产研究

在高铅青铜铜套的试制过程中,分别采用了普通砂型,离心浇铸和金属型铸造,生产的铸件均无法满足国外客户的要求。砂型铸造和离心铸造生产的铜套,成分偏析严重。普通金属型生产的铜套,也存在一定的局限。对于壁厚相对较厚大的铸件,普通金属型对于防止偏析的作用有限。介绍了一种水冷金属型生产高铅青铜铜套的铸造方法,通过在金属模外增设水冷系统以提高冷却速度,进而降低高铅青铜中的成分偏析,制备了优质铸件。

某企业HPT500多缸液压圆锥破碎机典型故障分析及对策研究

某企业为预防和快速处理细碎设备HPT500多缸液压圆锥破碎机在实际生产中经常出现的典型设备故障,减少设备故障影响,降低生产经济损失,针对该设备出现的润滑系统回油量低、破碎壁松动、偏心套烧套等典型故障,从设备结构及运行原理上进行分析研究,制定了有效的预防措施及故障解决方案,可为其他矿山企业提供经验借鉴,有效预防设备故障,提高设备作业率及企业经济效益。

发动机齿轮系铜套装配方法浅析

发动机的齿轮系,主要的功能是将曲轴的旋转运动,按一定的方向和传动比,传递到发动机各辅助系统,用以驱动凸轮轴、机油泵、输油泵、水泵等附件工作。齿轮铜套装配加工质量不能得到保证,同轴度差就会造成齿轮间的啮合间隙不均匀,运转噪声大。冷态下局部过小间隙还会造成热膨胀状态下无间隙而使铜套受损。通过对铜套车削和推削加工两种不同装配加工方法在效率、精度等方面的对比,证明了推削加工方法不但保证了铜套与齿轮的同轴度,提高了铜套的表面粗糙度,也提高了齿轮装配的工作效率。

起动机铜套快速拆除器

起动机多个部位都安装有铜套．尤其是安装在盲孔内的铜套，一般都很难取出，甚至是无从下手。笔者在多年的一线工作中，自制出了铜套快速拆除器，能快速、省力、安全地取下各种部位孔内安装的铜套。

起落架磨损铜套的电刷镀修复工艺

在飞机起落架修理中，动配合铜衬套的划伤、锈蚀和磨损超差比较严重，报废的较多，如起落架缓冲支柱塞内筒轴套、活塞杆铜衬套、联杆铜衬套等。为此，我们研究并试用了电刷镀修复方法，取得了较为理想的修复效果。该修复方法设备简单，操作简便，适合外场使用。电刷镀修复...

连杆铜套孔精车夹具的改进

液性塑料将会产生很大的压力,在压力的作用下薄皮外套向四周胀开夹紧工件。加工结束后,松开锁紧螺钉,液性塑料的压力将会消失,薄皮外套又恢复到自由状态,工件很容易便可从夹具中取出。这样生产效率有了很大的提高,为工件的大批量生产提供了保证,也为同类零件的加工开创了新的思路。