王文秀
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蔡振兵
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钱浩
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李晨
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谢永诚
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米雪
,
彭金方
,
朱旻昊
中国有色金属学报
在卧式高温微动磨损试验机(PLINT TE77)上,采取线接触方式,研究690合金传热管/405不锈钢抗振条在干态不同温度下的切向微动磨损特性。在试验参数为法向载荷40 N、位移幅值100μm、频率5 Hz和循环次数1×105次的条件下,分别在25、90、200和285℃这4种不同温度下进行切向微动磨损试验。结果表明:微动工况均处于滑移区,90℃时稳态摩擦因数最高;当温度升高到200和285℃时,摩擦因数经过下降期后出现一个更加明显的下降阶段,这与界面的高温氧化有关。磨损机制是磨粒磨损、氧化磨损和剥层,磨痕表面在低温(25和90℃)时的氧化程度比高温(200和285℃)时的严重。90℃时的磨损量比其他温度时的都高,这可能与界面水蒸气蒸发和表面摩擦氧化有关。
关键词:
690合金
,
抗振条
,
微动磨损
,
蒸汽发生器
,
传热管
卢棋
,
何国球
,
陈淑娟
,
佘萌
,
刘(飏)
,
杨洋
,
朱旻昊
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.04.002
采用金相、XRD、SEM和TEM等对Fe-Mn-Si系形状记忆合金在热机械训练过程中组织的演变进行研究.结果表明:热机械训练是应力诱发γ→ε马氏体相变及其逆相变过程的重复.训练前的组织中几乎不存在马氏体,训练后合金中应力诱发的ε马氏体分布比较均匀,相互平行,交叉现象较少.同时,晶体中的马氏体呈现ε马氏体区域择优取向,过多(5次以上)训练后,合金基体内部形成大量位错缠结.
关键词:
Fe-Mn-Si系记忆合金
,
热机械训练
,
组织演变
,
马氏体
左孔成
,
蔡振兵
,
宋川
,
彭金方
,
莫继良
,
沈火明
,
朱旻昊
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.04.014
以球/平面接触方式,进行炭纤维织物复合材料与GCr15钢球之间的扭动微动磨损实验研究,讨论纤维取向对微动磨损性能的影响.结果表明:该材料与金属材料类似,均存在3个微动运行区域,即部分滑移区、混合区以及滑移区,微动磨损机制为磨粒磨损和氧化磨损.炭纤维复合材料微动摩擦磨损性能表现出明显各向异性特征,即纤维平行且垂直于接触表面的纤维混合排布(N取向)复合材料的摩擦耗散能和磨损量均小于纤维平行于接触表面的P取向.在混合区域,磨损区半径随循环周次的增加而逐渐增大,且N取向小于P取向.
关键词:
炭纤维织物复合材料
,
微动磨损
,
扭动微动
,
纤维取向
,
各向异性
林晓锋
,
吕俊超
,
刘建华
,
黄洁
,
彭金方
,
蔡振兵
,
朱旻昊
材料保护
研究钢/铝配副的线接触微动磨损具有重要的理论意义和工程价值,过去对其报道不够.在电磁激振微动磨损试验机上,采用自调节式线接触夹具,对5083铝合金/35 CrMo钢摩擦副进行线接触式切向微动磨损,研究了其在线接触条件下的切向微动磨损行为.结果表明:在线接触条件下,5083铝合金/35 CrMo钢的微动运行区域存在部分滑移区、混合区和滑移区;部分滑移区摩擦系数较小,混合区摩擦系数峰值最大;部分滑移区损伤轻微,接触呈不连续特征,混合区和滑移区磨损严重;5083铝合金的磨损体积随着位移幅值的增加而增加,磨痕表层有微裂纹;5083铝合金/35CrMo合金钢的磨损机制主要为磨粒磨损和疲劳磨损.
关键词:
微动磨损
,
线接触
,
5083铝合金
,
35CrMo钢
,
磨损机制
袁永立
,
何国球
,
樊康乐
,
佘萌
,
卢棋
,
刘晓山
,
朱旻昊
材料热处理学报
研究了取样于汽车发动机缸体上的HT250灰铸铁的常温低周疲劳行为.对循环应力-应变和应变-疲劳寿命数据进行了分析,给出了该材料在常温下的疲劳参数.循环应力响应行为表明,HT250灰铸铁在较小应变幅下经历初期循环硬化、循环软化、断裂;而较大应变幅下几乎无硬化阶段,循环软化至断裂,原因在于循环形变过程中位错之间以及位错与石墨、夹杂物之间的相互作用.疲劳断口分析表明:疲劳裂纹萌生于片状石墨尖端,夹杂物及局部软点,且沿石墨扩展;疲劳断裂的方式是准解理脆断和沿晶断裂的复合机制,断口有解理面和二次裂纹,并存在韧性断裂特征;断口附近的气孔、夹杂等铸造缺陷较多,部分石墨片互相连接成网状,导致局部区域强度降低,促进失效.
关键词:
HT250灰铸铁
,
低周疲劳
,
循环应力响应
,
疲劳裂纹
杨洋
,
何国球
,
卢棋
,
樊康乐
,
佘萌
,
刘兵
,
朱旻昊
金属功能材料
doi:10.13228/j.boyuan.issn1005-8192.2014081
通过平面对平面的接触方式,研究轮轴钢35CrMoA在单轴微动疲劳下的失效机理,采用扫描电子显微镜观察其微动损伤表面的微观形貌,通过透射电镜观察微动疲劳过程中不同应力幅值时接触区位错的组态.结果表明,随着应力幅值的增加,微动疲劳寿命降低的幅度变小;微动磨损可能加速微裂纹的萌生,也可能推迟微裂纹扩展;随着轴向应力幅值的增大,形成的位错胞尺寸也较大,并且其多边形化的趋势也越明显;微动疲劳的接触压应力和循环载荷为位错的滑移切变提供了条件.
关键词:
35CrMoA
,
轮轴钢
,
微动疲劳
,
失效机理
赵磊
,
蔡振兵
,
张祖川
,
张旭
,
林映武
,
彭金方
,
朱旻昊
材料研究学报
doi:10.11901/1005.3093.2015.082
采用球面接触往复移动方式,使用UTM-2摩擦磨损试验机考察了石墨烯作为润滑油添加剂的摩擦磨损性能.用TEM、SEM、XRD、红外光谱、拉曼光谱等手段对石墨烯的形貌和结构进行表征,用PAO4作为基础油和添加质量分数为0.01%石墨烯(GP)的润滑油进行对比,研究了在不同温度和不同织构面积率下的摩擦学性能.结果表明:在润滑油中添加石墨烯能显著改善摩擦磨损性能,温度为60℃和100℃时的效果最明显.在60℃和100℃工况下,在PAO4基础油中相对于原始表面各种织构都增大了摩擦系数和磨损率,在25℃和1 50℃工况下表面织构对摩擦磨损的影响不大;使用含有石墨烯的润滑油在不同温度下织构面积率为5%时摩擦系数较低,织构面积率为20%时摩擦系数较高,织构面积率为10%时磨损率较低.
关键词:
无机非金属材料
,
石墨烯
,
添加剂
,
织构
,
摩擦磨损
周琰
,
彭金方
,
赵磊
,
王文健
,
李炜
,
金学松
,
朱旻昊
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.02.012
在MMS-2A滚滑试验机上采用法向载荷120N(模拟轴重16t),转速500r/min,研究京沪高速铁路用钢轨U71MnK和车轮ER8配副在不同滑滚比下的材料损伤行为.利用SEM,EDX对不同滑滚比下的磨痕及剖面形貌和磨损表面元素进行分析.结果表明:不同滑滚比下摩擦因数变化趋势反映材料损伤的过程;轮轨材料的硬化程度随滑滚比增加而增加;不同滑滚比条件下的损伤机制不同:在近似滚动条件下,轮轨材料损伤较轻,主要为氧化磨损和局部剥落.随着滑滚比增加,轮轨材料损伤逐渐发展为疲劳磨损为主,并伴随氧化磨损和磨粒磨损,且磨粒磨损程度随滑滚比的增加而增加.
关键词:
滑滚比
,
轮轨
,
材料损伤
,
磨损
易敬华
,
林修洲
,
蔡振兵
,
沈明学
,
何莉萍
,
朱旻昊
功能材料
在新型恒温扭动微动腐蚀实验装置上,通过改变角位移幅值,在恒温37℃的25%血清溶液中对Ti6Al4V合金的扭动微动腐蚀行为进行了研究。实验结果表明,角位移幅值对扭动微动的运行区域及腐蚀行为有重要的影响,摩擦扭矩-角位移幅值(T-θ)曲线分别呈直线型、椭圆型和平行四边形型,Ti6Al4V合金的扭动微动运行区分别呈现部分滑移区、混合区及滑移区等3个微动运行区。当角位移幅值较小时,扭动磨损发生在接触边缘,损伤轻微;扭动微动对腐蚀几乎不产生影响,腐蚀电流和腐蚀电位随时间的曲线波动不大;随着角位移幅值的增大,接触表面产生强烈的塑性变形,损伤严重。腐蚀电流和腐蚀电位随时间的变化曲线表明,扭动微动对腐蚀的影响较大,呈磨损加速腐蚀的特征。
关键词:
摩擦磨损
,
微动腐蚀
,
微动磨损
,
扭动微动
,
电化学腐蚀
沈明学
,
彭金方
,
郑健峰
,
宋川
,
莫继良
,
朱旻昊
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.12.019
介绍了微动疲劳的概念和实验装置,详细综述了微动疲劳的国内外研究现状,全面地分析讨论了微动疲劳的影响因素(接触压力、滑移幅值、实验频率、摩擦力、环境、材料性质)、损伤机理、寿命评估方法和防护措施,并提出了今后研究的展望.
关键词:
摩擦磨损
,
微动摩擦学
,
微动疲劳