材料期刊网，材料期刊，材料类期刊，材料期刊投稿

双金属轴套圈圆回弹的有限元模拟研究

焦明华 , 马峰 , 于军涛 , 俞建卫 , 尹延国 , 田明 , 马少波 , 刘焜

回弹是轴套成形过程中一个无法避免的问题,对于轴套的成形质量有至关重要的影响.由于回弹的复杂性,往往在实际的生产过程中难以把握.本文通过有限元模拟分析了轴套圈圆过程中的回弹以及影响回弹模拟的众多因素,为实际生产中回弹量的控制提供了有益的参考.

关键词: 有限元模拟 , 回弹 , 圈圆 , 双金属 , 轴套

石墨表面金属化对铜基复合材料摩擦学性能的影响

焦明华 , 尹延国 , 俞建卫 , 解挺 , 杜春宽 , 刘焜 , 吴玉程

中国有色金属学报

利用化学镀技术制备镀铜和镀镍石墨粉,采用粉末冶金复压复烧工艺制备铜基石墨自润滑复合材料,测试了复合材料的摩擦磨损性能,利用X射线衍射、扫描电镜和能谱仪等分析该复合材料的结构、摩擦磨损性能及机理.结果表明:石墨表面铜、镍镀层改善了石墨和铜合金基体界面结合,摩擦过程中所形成的润滑膜与基体粘附性好,显示出更好的润滑减摩效果,摩擦副摩擦因数由0.24降低到0.20,磨损率降低约50%;实验条件下,6%(质量分数)石墨铜基复合材料经历轻微磨损、中等磨损和严重磨损3个磨损过程;而6%镀铜、镀镍石墨铜基复合材料只经历轻微磨损和中等磨损两个磨损过程.

关键词: 铜 , 石墨 , 金属化 , 复合材料 , 摩擦学

铜铅轴承材料减摩耐磨性能及其温度的影响

尹延国 , 俞建卫 , 李卫荣 , 焦明华 , 田明 , 解挺 , 马少波

金属功能材料

运用粉末冶金方法制备了Cu-10Sn-10Pb双金属轴承材料,考察了其在室温～300℃温度条件下的摩擦磨损特性及机理.结果表明:Cu-10Sn-10Pb轴承材料在常温及100℃以下时,磨痕表面铅固体润滑膜稳定,减摩性能好,磨损轻微;150℃时仍有一定减摩性能;200℃时,轴承材料磨痕表面润滑膜破损比较严重,磨损剧烈,并导致摩擦副摩擦系数升高且不稳定.

关键词: 摩擦磨损 , Cu-10Sn-10Pb , 轴承材料 , 温度

粉末温压成形过程中的力学行为

王德广 , 周瑞庭 , 解挺 , 焦明华 , 俞建卫 , 尹延国 , 吴玉程

机械工程材料 doi:10.3969/j.issn.1000-3738.2007.05.019

利用MSC/Marc有限元仿真软件,采用基于更新拉格朗日方法的热-机耦合分析方法,模拟了铁基粉末温压工艺过程,研究了压制成形过程中的力学行为.结果表明:对于圆柱形粉末冶金制品,在获得同等压坯密度的情况下,随着润滑条件的改善,压制力、侧压力、脱模力均有所降低,同时压坯应力分布更加均匀,压坯边角处应力集中现象有所缓解,这对于提高压坯性能特别是力学性能十分有利.

关键词: 粉末 , 密度 , 有限元 , 温压成形

粉末冶金压制成形数值模拟研究进展

焦明华 , 宋平 , 解挺 , 俞建卫 , 王德广 , 王永国 , 尹延国

金属功能材料 doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2007.05.008

压制工序的技术水平对于粉末冶金产品的品质有着决定性的影响,而通过数值模拟改进压制技术工艺是一种十分有效的方法,目前这一方法已经得到了极大的关注.本文总结了国内外众多学者近年来应用有限元技术对金属粉末压制成形进行数值模拟研究的历史进程、粉末压制的建模方法、模拟中的难点、模拟时软件的选取等,并在此基础上提出了目前这一领域发展的展望.

关键词: 粉末冶金 , 压制 , 建模方法 , 数值模拟

聚合物基复合材料摩擦过程的界面迁移特性

万媛媛 , 解挺 , 俞建卫 , 尹延国 , 焦明华 , 田明 , 马少波

材料导报

系统介绍了聚合物基复合材料在摩擦过程中的界面迁移--转移膜的形成及其影响因素,得出如下规律:聚合物与对偶件滑动接触时都会发生界面迁移,导致对偶件表面形成一层转移膜.填料对转移膜的形成有促进或减弱的作用,从而减小或增大材料的摩擦系数,提高或降低材料的耐磨性;并且填料对于转移膜粘结强度的贡献与磨损率有着强烈的关联,粘结强度大则磨损率小,粘结强度小则磨损率变大.对偶件表面粗糙度对转移膜的生成也有很大影响,适当的粗糙度会促使偶件表面形成较均匀、连续且致密的复合材料转移膜,此时复合材料的磨损率也最低.滑动速度、载荷、湿度等对转移膜的生成都有重要影响.

关键词: 聚合物基复合材料 , 界面迁移 , 转移膜 , 摩擦磨损 , 填料 , 表面粗糙度

铁基粉末冶金含油材料摩擦学性能

尹延国 , 焦明华 , 俞建卫 , 马少波 , 解挺 , 刘焜 , 郑治祥

金属功能材料 doi:10.3969/j.issn.1005-8192.2006.05.004

采用粉末冶金方法制备多孔含油铁基材料,在自制的HDM-10型端面摩擦磨损试验机上进行摩擦磨损试验,考察了含碳量及材料密度对含油铁基材料摩擦磨损性能的影响.结果表明:铁基粉末冶金含油材料的含碳量应选择0.6～0.8%(质量)为宜,组织为珠光体加少量铁素体,综合摩擦学性能最佳;密度与含油铁基材料的摩擦学性能有密切关系,有一最佳的密度选择范围.

关键词: 铁基 , 粉末冶金 , 摩擦磨损

Cu粉含量对PTFE基复合材料导热性能影响的数值分析

解挺 , 林子钧 , 陈刚 , 焦明华 , 俞建卫 , 尹延国 , 刘焜

金属功能材料

利用ANSYS参数化有限元分析技术,分析铜粉颗粒均匀分布于PTFE基复合材料的温度分布规律及其有效热导率与铜粉含量的关系,并与试验结果进行了对比.结果表明,铜粉含量对PTFE基复合材料的导热性能有显著影响,其含量与热导率接近线性关系.数值分析结果与试验结果相吻合,说明了模拟结果的可靠性.本研究结果将为PTFE基复合材料的高导热性能设计和应用提供参考.

关键词: 聚四氟乙烯 , 铜粉 , 复合材料 , 热导率 , 数值分析

含镀铜石墨颗粒铜基复合材料研究

尹延国 , 杜春宽 , 焦明华 , 俞建卫 , 解挺 , 刘焜

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.06.010

采用化学镀铜工艺在石墨颗粒表面镀上一层金属铜,通过粉末冶金方法制备了铜/石墨复合材料,研究了石墨颗粒表面铜镀层在不同处理温度下的球化问题和改善复合材料界面结合的作用效果.结果表明,石墨颗粒表面铜镀层有利于改善铜基石墨复合材料的界面结合,使复合材料力学性能提高;处理温度较高时,表面铜镀层有熔融球化的趋势,当复合材料烧结温度超过石墨镀铜层的完全球化温度时,镀铜石墨粉改善界面结合的效果逐渐降低,直至消失.

关键词: 化学镀 , 石墨 , 界面 , 镀层球化

环氧树脂粘接润滑涂层摩擦学特性

尹延国 , 姚巍 , 俞建卫 , 田明

高分子材料科学与工程

为研究环氧树脂粘接固体润滑涂层的摩擦磨损性能及机理,采用端面摩擦磨损试验机在干摩擦变载荷条件下进行了该涂层的摩擦磨损性能试验与分析,结果表明,试验初期涂层表面的环氧树脂与钢对偶件直接接触,减摩润滑效果不佳;随着载荷的增加与时间的延长,涂层表面逐渐形成固体润滑保护薄膜以及在对偶件表面形成转移润滑层,涂层进入稳定摩擦磨损阶段并显示出优异的减摩润滑性能;当载荷超过涂层承载能力时,涂层表面磨损加剧,直至涂层剥落、失效。

关键词: 涂层 , 环氧树脂 , 润滑薄膜 , 摩擦 , 磨损

材料期刊网