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干摩擦条件下3Cr13涂层的磨损寿命研究

材料研究学报 2009年第4期23卷 357-362页

作者：濮春欢徐滨士王海斗朴钟宇装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 燕山大学机械工程学院秦皇岛066004

在MM200摩擦磨损试验机上对高速电弧喷涂3Cr13涂层进行了于摩擦条件下的磨损寿命试验,通过恒定应力加速模型分别建立了载荷、涂层厚度、摩擦副转速与3Cr13涂层磨损寿命的关系图,并采用多元回归分析建立了预测3Cr13涂层磨损寿命的模型,... 详细信息

在MM200摩擦磨损试验机上对高速电弧喷涂3Cr13涂层进行了于摩擦条件下的磨损寿命试验,通过恒定应力加速模型分别建立了载荷、涂层厚度、摩擦副转速与3Cr13涂层磨损寿命的关系图,并采用多元回归分析建立了预测3Cr13涂层磨损寿命的模型,对影响因素进行了相关度分析.结果表明:载荷的增大引起涂层内分层失效,涂层厚度的减小则引起涂层整层剥落,摩擦副的转速主要影响摩擦副间的犁沟和微切削程度.影响密损寿命大小的因素依次顺序为:涂层厚度、载荷和摩擦副转速.

关键词：金属材料 3Cr13涂层干摩擦磨损寿命加速磨损多元回归

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表征涂层接触疲劳寿命方法的试验研究

中国机械工程 2009年第13期20卷 1616-1618页

作者：朴钟宇徐滨士王海斗濮春欢燕山大学秦皇岛066004 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

采用超音速等离子喷涂技术制备了铁基耐磨涂层,使用球盘式试验机进行了接触疲劳试验。在得到疲劳数据的基础之上,采用Weibull分布处理试验数据,得到了Weibull失效概率曲线图,通过该图可以直观地得到涂层的各种寿命参数,以及预测在同一... 详细信息

采用超音速等离子喷涂技术制备了铁基耐磨涂层,使用球盘式试验机进行了接触疲劳试验。在得到疲劳数据的基础之上,采用Weibull分布处理试验数据,得到了Weibull失效概率曲线图,通过该图可以直观地得到涂层的各种寿命参数,以及预测在同一应力水平和摩擦工况条件下,任意循环次数时涂层的接触疲劳失效概率。试验表明这种方法可以有效地表征和预测涂层的疲劳寿命。

关键词：接触疲劳等离子喷涂铁基涂层疲劳寿命 Weibull

含磨粒润滑条件下3Cr13涂层加速磨损机理研究

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材料工程 2009年第12期37卷 58-61,66页

作者：濮春欢徐滨士王海斗朴钟宇装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 南苑机场航修厂北京100076

提出3Cr13涂层加速磨损失效新的实验方法。采用该方法在MM200摩擦磨损试验机上,对高速电弧喷涂3Cr13涂层在含SiO2磨粒的润滑条件下磨损失效开展了加速磨损试验,通过对比分析扫描电镜照片筛选合适的磨粒颗粒,并分析SiO2磨粒加速涂层磨损... 详细信息

提出3Cr13涂层加速磨损失效新的实验方法。采用该方法在MM200摩擦磨损试验机上,对高速电弧喷涂3Cr13涂层在含SiO2磨粒的润滑条件下磨损失效开展了加速磨损试验,通过对比分析扫描电镜照片筛选合适的磨粒颗粒,并分析SiO2磨粒加速涂层磨损可能的机理。结果表明:适合3Cr13涂层的加速磨损试验的磨粒粒度为微米级,通过磨损表面照片得出了磨粒在润滑条件下对涂层加速磨损作用主要表现为:微观切削、挤压和磨粒的聚集。

关键词： 3Cr13涂层磨粒加速磨损试验磨损机理

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涂层厚度对喷涂层疲劳磨损寿命的影响

摩擦学学报 2010年第5期30卷 448-452页

作者：朴钟宇徐滨士王海斗濮春欢燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

采用等离子喷涂制备了不同厚度的铁基涂层,采用扫描电子显微镜(SEM)表征了涂层内部和结合界面处的微观结构,采用球盘式疲劳磨损试验机分别考察了不同厚度涂层的疲劳磨损行为,采用Weibull分布分析并对比了涂层的疲劳磨损寿命.结果表明:... 详细信息

采用等离子喷涂制备了不同厚度的铁基涂层,采用扫描电子显微镜(SEM)表征了涂层内部和结合界面处的微观结构,采用球盘式疲劳磨损试验机分别考察了不同厚度涂层的疲劳磨损行为,采用Weibull分布分析并对比了涂层的疲劳磨损寿命.结果表明:适当地增加喷涂层的厚度可以避免整层分层失效的发生,从而在整体上提升了涂层的疲劳磨损寿命.采用有限元分析(FEM)研究了涂层内部的应力分布,发现厚涂层界面剪切应力值不足薄涂层界面剪切应力的二分之一,因此界面剪切应力的显著降低是导致较厚涂层拥有更好疲劳性能的主因.

关键词：喷涂层厚度疲劳磨损寿命 Weibull 有限元分析

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等离子喷涂铁基涂层的接触疲劳失效机理研究

材料工程 2009年第11期37卷 69-73页

作者：朴钟宇徐滨士王海斗濮春欢燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004 装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072

对超音速等离子喷涂铁基涂层的接触疲劳失效机理进行了研究。使用球盘式接触疲劳试验机进行了涂层的接触疲劳实验,并通过对失效试样表面形貌的观察,总结出了涂层三种典型的失效形式,即点蚀、剥落和分层。分别研究了三种失效形式的相应... 详细信息

对超音速等离子喷涂铁基涂层的接触疲劳失效机理进行了研究。使用球盘式接触疲劳试验机进行了涂层的接触疲劳实验,并通过对失效试样表面形貌的观察,总结出了涂层三种典型的失效形式,即点蚀、剥落和分层。分别研究了三种失效形式的相应的失效机理,结果表明:点蚀失效是由粗糙的表面引起的;剥落失效是由于表层与次表层的微观缺陷引起的;而分层失效则由涂层内部的剪切应力机制决定。

关键词：等离子喷涂铁基涂层接触疲劳失效形式失效机理

滚动接触条件下铁基涂层的疲劳磨损寿命实验研究

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材料工程 2010年第6期38卷 50-53,58页

作者：朴钟宇徐滨士王海斗濮春欢装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066004

利用超音速等离子喷涂技术在45钢表面制备了铁基合金涂层,利用球盘式疲劳磨损实验机评价了铁基涂层在两种载荷条件下的疲劳磨损性能,利用两参数Weibull分布表征了涂层的疲劳寿命,采用扫描电子显微镜(SEM)分析了涂层的微观结构和失效形貌... 详细信息

利用超音速等离子喷涂技术在45钢表面制备了铁基合金涂层,利用球盘式疲劳磨损实验机评价了铁基涂层在两种载荷条件下的疲劳磨损性能,利用两参数Weibull分布表征了涂层的疲劳寿命,采用扫描电子显微镜(SEM)分析了涂层的微观结构和失效形貌,利用有限元方法研究了涂层内部应力分布。实验结果表明,载荷条件可以显著地影响涂层的寿命和失效形貌,高载下涂层的寿命明显降低;随着载荷的增加,主要失效形式由表面磨损失效转换成剥层失效,其中表面磨损是由于粗糙接触引起,而剥层则与应力分布机制有关。

关键词：超音速等离子喷涂铁基涂层疲劳磨损寿命 Weibull 有限元方法

不同载荷下3Cr13不锈钢涂层磨损寿命研究

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摩擦学学报 2010年第1期30卷 75-79页

作者：濮春欢徐滨士王海斗朴钟宇装甲兵工程学院装备再制造技术国防科技重点实验室北京100072 南苑机场航修厂北京100076

在T-11摩擦磨损试验机上研究了不同载荷下高速电弧喷涂3Cr13不锈钢涂层的磨损寿命.提出载荷-涂层磨损寿命耦合的关系函数方程.通过对涂层磨损形貌观察,分析了不同载荷对磨损失效机制的影响.结果表明:当载荷较低时,涂层磨损寿命分散程度... 详细信息

在T-11摩擦磨损试验机上研究了不同载荷下高速电弧喷涂3Cr13不锈钢涂层的磨损寿命.提出载荷-涂层磨损寿命耦合的关系函数方程.通过对涂层磨损形貌观察,分析了不同载荷对磨损失效机制的影响.结果表明:当载荷较低时,涂层磨损寿命分散程度大,磨损主要失效机制为点蚀和剥落;当载荷较高时,涂层磨损寿命分散程度小,分层是引发涂层磨损失效的关键机制.

关键词：不锈钢涂层载荷变化磨损寿命磨损机理

Effects of thickness and elastic modulus on stress condition of fatigue-resistant coating under rolling contact

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Journal of Central South University 2010年第5期17卷 899-905页

作者：朴钟宇徐滨士王海斗濮春欢 School of Mechanical Engineering Yanshan University National Key Laboratory for Remanufacturing Academy of Armored Forces Engineering

The distribution and magnitude of surface substrates were investigated by finite element method and subsurface stresses of the （FEM）. The models of coating single-layer sprayed-coatings on monolithic configurations with different thicknesses and elastic modulus ratios of coating to substrate were introduced, and the effects of thickness and elastic modulus ratio on the stresses were addressed. The calculation results show that the coating/substrate interface shear stress obviously decreases with increasing coating thickness, due to the location of the maximum shear stress moving away from the coating/substrate interface. At the same time, the magnitude of von Mises stress also declines in the case of thicker coatings. However, the high elastic modulus ratio results in extremely high maximum shear stress and the severe discontinuity of the von Mises stress curves, which leads to the intensive stress concentration on the coating/substrate interface. So the coating configurations with the larger coating thickness and lower difference of elastic modulus between coating and substrate exhibit excellent resistant performance of rolling contact fatigue （RCF）.

关键词： sprayed-coating thickness elastic modulus maximum stress von Mises stress finite element method

发动机台架试车全加力状态T3~*高、推力小故障分析

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硅谷 2012年第14期 124-124页

作者：李胜青郭建生濮春欢山西航空发动机维修有限责任公司 2. 驻五七一六厂军代室

针对某型双转子涡喷发动机大修后台架试车出现的全加力状态T3*高、推力小的批次性故障,通过对比分析、理论推导与排故试车验证,找出Ⅰ、Ⅱ级导向器面积的调整与匹配是导致本次批次性故障的主要原因,并针对故障原因提出相应的排故与预防... 详细信息

针对某型双转子涡喷发动机大修后台架试车出现的全加力状态T3*高、推力小的批次性故障,通过对比分析、理论推导与排故试车验证,找出Ⅰ、Ⅱ级导向器面积的调整与匹配是导致本次批次性故障的主要原因,并针对故障原因提出相应的排故与预防措施,对双转子发动机类似故障的排除有一定借鉴意义。

关键词：涡喷发动机台架试车全加力故障分析