隋旭东
,
李国建
,
王强
,
秦学思
,
周向葵
,
王凯
,
左立建
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00454
采用磁控溅射法制备了不同Al含量的Ti1-xAlxN涂层. 经XRD, SEM, EDX和纳米压痕仪分析发现, Al含量在0.50~0.58 (原子分数, 下同)之间时, Ti1-xAlxN涂层为(111)择优生长的fcc结构. 当Al含量增加到0.63时, 涂层中有六方纤锌矿结构的AlN生成, 涂层硬度降低. 另外, 随着Al含量的增加, 涂层表面颗粒尺寸变大, 涂层变疏松. 钛合金切削实验表明, 涂层刀具的磨损形式主要为黏结磨损和崩刃. 在低速切削(65 m/min)时, Ti0.50Al0.50N涂层刀具的切削性能略好于无涂层刀具, 并且都好于Ti0.42Al0.58N和Ti0.37Al0.63N涂层刀具. 在高速切削(100 m/min)时, Ti0.50Al0.50N涂层刀具有最好的切削性能, 其切削距离比无涂层刀具提高4倍多. 这主要因为Ti0.50Al0.50N涂层表面致密、硬度高, 在钛合金切削时形成的切屑瘤致密而整齐.
关键词:
Ti1-xAlxN
,
磁控溅射
,
硬质涂层
,
钛合金切削
,
磨损机理
隋旭东
,
李国建
,
王强
,
秦学思
,
周向葵
,
王凯
,
左立建
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2015.00454
采用磁控溅射法制备了不同A1含量的Ti1-xAlxN涂层.经XRD,SEM,EDX和纳米压痕仪分析发现,Al含量在0.50～0.58(原子分数,下同)之间时,Ti1xAlxN涂层为(111)择优生长的fcc结构.当Al含量增加到0.63时,涂层中有六方纤锌矿结构的AlN生成,涂层硬度降低.另外,随着Al含量的增加,涂层表面颗粒尺寸变大,涂层变疏松.钛合金切削实验表明,涂层刀具的磨损形式主要为黏结磨损和崩刃.在低速切削(65 m/min)时,Ti050Al050N涂层刀具的切削性能略好于无涂层刀具,并且都好于Ti0.42Al0.58N和Ti0.37Al0.63N涂层刀具.在高速切削(100 m/min)时,Ti0.50Al0.50N涂层刀具有最好的切削性能,其切削距离比无涂层刀具提高4倍多.这主要因为Ti0.50Al0.50N涂层表面致密、硬度高,在钛合金切削时形成的切屑瘤致密而整齐.
关键词:
Ti1-xAlxN
,
磁控溅射
,
硬质涂层
,
钛合金切削
,
磨损机理
王健全
,
田欣利
,
张保国
,
唐修检
,
王鹏晓
人工晶体学报
采用金属三维周向包封待磨削陶瓷工件,推导了周向包封技术预加压应力、阻止裂纹系统向材料纵深与边缘扩展的作用机理,建立了三维周向包封磨削加工应力与应变叠加模型,认为周向包封对工件的压应力超过磨削产生的拉应力时,磨削工件表层形成残余压应力.开展了三种陶瓷材料的三维周向包封磨削实验,发现周向包封磨削工件未出现表面损伤和边缘缺陷,改变磨削用量和砂轮参数,测量工件断裂强度以及平行磨削方向与垂直磨削方向的残余应力.结果表明,周向包封技术使Si3N4陶瓷磨削强度提高13.2～48.9 MPa,大切深加工提升幅度可达262.7 MPa;两个测量方向上周向包封工件表面残余应力为压应力,说明提出的应力叠加模型是正确的.
关键词:
工程陶瓷
,
三维周向包封
,
预应力加工
,
应力叠加理论
,
断裂强度
高立朋
,
杜娟
,
童志庭
,
林峰
,
聂超群
工程热物理学报
本文采用数值模拟方法捕捉到了不同位置周向单槽对某低速压气机稳定性裕度的影响规律并分析其原因.结果表明:周向槽位于叶片前缘附近扩稳效果差,位于叶顶弦长中下游区域扩稳效果好.采用机匣壁面剪切应力定量识别泄漏流与主流交界面的轴向位置,发现交界面在节流过程中主要存在两种移动规律,并由此将所研究的周向槽分为准模态和突尖两类周向槽.对于突尖类周向槽机匣,交界面的位置取决于叶顶间隙流体的轴向动量平衡.周向槽可以削弱与主流相抗衡的流体的轴向动量,这种削弱作用越强,周向槽机匣的扩稳效果越好.
关键词:
周向单槽
,
叶顶泄漏流与主流交界面
,
轴向动量
,
扩稳裕度
任廷志
钢铁研究学报
建立了新的无钟并罐式高炉周向炉料流量公式.与原有的公式相比,该公式更接近于炉喉周向炉料流量的变化,并且还可求出炉料分布的不均匀率,为控制不均匀炉料分布提供更为科学的理论依据.
关键词:
炼铁
,
无钟并罐式高炉
,
周向布料
,
炉料流量
俞网尉
,
赵亦希
,
石磊
,
晁灿
钢铁研究学报
MS980是新型实用的马氏体先进高强钢,可用于生产冷弯方管.残余应力是方管的一项重要指标.应用X射线衍射方法对MS980冷弯方管的周向残余应力进行了测量,分析了周向残余应力在方管各个部位的分布情况,探讨了方管内角的残余应力,并研究了不同的圆角半径、热轧板和冷轧板、不同的成形工艺及酸洗时间对方管的周向残余应力分布的差异.研究结果表明,方管外表面的周向残余应力在角部是压应力,在直边的分布是拉应力.圆角半径、板料类型、工艺方式对残余应力的分布都有显著影响,而常规的酸洗对残余应力的影响较小.
关键词:
马氏体钢
,
辊弯成形
,
残余应力
,
方管
李杨
,
欧阳华
,
杜朝辉
工程热物理学报
本文采用数值模拟的方法,对三种带有周向弯曲叶片的低压轴流通风机(原型叶轮、周向前弯及后弯叶轮)的叶顶泄漏流动进行了研究.在数值计算与试验测量结果较为吻合的条件下,从流场和压力场等不同角度分析探讨了叶片周向弯曲后,叶顶泄漏流动和泄漏涡的形成和发展规律.数值计算结果表明,叶顶周向前弯加剧了泄漏涡与主流的掺混;周向后弯叶轮比前弯叶轮有助于减弱叶顶泄漏流动;强度大、衰减慢的泄漏涡,降低了叶顶的通流能力,同时与主流的掺混加剧也增大了叶轮的端部损失;此外,顶部间隙高度的增加,泄漏流动加强,旋涡的起始点更靠近叶片后缘.
关键词:
轴流风机
,
弯掠叶片
,
叶顶泄漏流
李美林
,
林峰
,
陈静宜
,
童志庭
,
聂超群
工程热物理学报
本文对一台带有不同周向进口畸变装置的三级、低速、轴流压气机进行实验研究.研究结果发现周向进口畸变对压气机失速过程的影响包括了最初始的大时间尺度扰动产生的位置与条件;大时间尺度扰动失速先兆向脉冲型失速先兆的转化,以及大时间尺度扰动失速先兆尺度随转子转动方向的逐渐减小.说明局部扰动和系统特性之间存在一定的相互关系.
关键词:
压气机
,
失速
,
扰动
,
进口畸变
蒋康涛
,
黄伟光
,
徐燕骥
工程热物理学报
本文采用分区、并行计算方法求解二维Euler方程,对1.5级透平叶片排内的非定常流场干涉进行了数值模拟,并探讨了透平叶栅静叶周向布局对透平级性能的影响.计算结果表明,本文的处理和计算方法是合理有效的,并且发现存在静叶最佳周向布局,此时透平级的性能最好.本文所得结论对于透平级的优化设计是有意义的.
关键词:
透平叶栅
,
静叶周向布局
,
分区算法
,
并行计算
,
数值模拟
李继超
,
白冰
,
耿少娟
,
聂超群
工程热物理学报
在一台单转子低速轴流压气机上,以叶顶间隙泄漏流非定常性为切入点,通过实验测量沿弦向和周向的壁面非定常压力,分析了叶顶端区非定常波动特征沿叶片弦长的调频特性.研究了占主导地位的叶顶间隙泄漏流非定常波动沿周向的传播特征,进一步分析叶顶间隙泄漏流非定常性波动到失速先兆信号产生的演变规律.实验结果表明,由叶顶间隙泄漏流非定常性波动主导的叶顶端区流场在压气机节流过程中,其周向传播速度逐渐增加,直到失速先兆的产生.由此可以判断,叶顶间隙泄漏流非定常性是失速先兆信号分析和预测的流场依据,为澄清和理解叶顶间隙泄漏流非定常和失速先兆至失速的不同流动特征的统一流体力学机理提供指导.
关键词:
压气机
,
叶顶间隙泄漏流非定常性
,
周向传播
,
失速先兆
,
功率谱密度
,
均方根
