国家教育部博士点基金(20113227110016)
- 作品数：8 被引量：74H指数：5
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- 相关领域：机械工程金属学及工艺电子电信理学更多>>
- 微凹坑织构表面摩擦学性能的实验研究被引量：14
- 2013年
- 采用调Q半导体泵浦YAG激光器,利用"单脉冲同点间隔多次"激光微加工特殊工艺,在45#钢试样表面加工出具有不同几何参数的表面织构。在UMT-2型多功能摩擦磨损实验机上,考察富油润滑条件下微凹坑的面积占有率和深度对摩擦因数的影响规律,并研究不同工况条件下织构试样表面摩擦因数的变化规律。实验结果表明:在高速轻载工况下,与未织构试样相比,微凹坑表面织构具有显著的减摩润滑作用;微凹坑的面积占有率为15%,深度为5μm时,摩擦副的摩擦因数最低,最大降幅约为50%;但在中速中载和低速重载的条件下,织构试样的摩擦因数反而大幅增加。对试样表面的磨损形貌的考察结果表明,微凹坑织构表面具有显著的抗磨耐磨效果。
- 符永宏汤伯虎纪敬虎张华伟华希俊
- 关键词：磨损
- 同点间隔多次激光微织构工艺研究被引量：16
- 2015年
- 探讨了单脉冲同点间隔多次(SPI)工艺对激光微织构加工效果的影响。采用纳秒倍频Nd3+∶YAG激光器在45钢表面进行激光微织构实验,研究激光能量密度、脉冲个数对微凹腔几何形貌参数的影响规律;分析烧蚀所致表面等离子体对激光吸收率的影响;并从实验和温度场模拟角度,对比分析了SPI工艺相比同点连续多次工艺的特点及技术优势。结果表明:随激光能量密度增加,微凹腔直径呈对数函数关系增加,而凹腔深度则随之先增大后趋于平稳,最后略微下降。作用脉冲个数对凹腔直径影响不明显,但凹腔深度随之呈线性增加。较之同点连续多次工艺,SPI工艺能最大限度降低激光加工产生的负面热效应,且多脉冲作用对微织构内部形貌具有"平滑"作用;同时,在保证单个脉冲材料去除率的条件下,提高了激光加工高质量微织构的总效率。
- 符永宏刘强宪叶云霞华希俊康正阳符昊
- 关键词：激光光学激光烧蚀
- 不锈钢光纤激光毛化及其摩擦性能被引量：2
- 2015年
- 目的研究光纤激光毛化应用于模具表面,改善其摩擦特性的可行性。方法采用单因素变化法,研究激光功率、脉宽、频率、离焦量对毛化形貌的影响规律,分析毛化区域的显微硬度,并对不同形貌的毛化试样和光滑试样的摩擦性能进行对比。结果匹配特定的参数,可获得火山口形貌或球冠状形貌。毛化区域的硬度相对基材提高显著,最大提高了近4倍。同时,在模拟冷冲压拉深模具低速重载工况的摩擦实验中,毛化试样的摩擦系数比光滑试样大,同时随着毛化点直径、间距的增大,摩擦系数相应减小。结论激光毛化技术可对材料表面进行改形改性,能够用于优化模具表面摩擦特性。
- 符永宏王浩杨烨刚符昊华希俊
- 关键词：显微硬度
- 表面微沟槽车刀的切削试验与性能分析被引量：22
- 2013年
- 采用二极管泵浦ND.YAG激光器,在YG6X硬质合金刀片上加工出具有一定尺寸和分布的凹槽织构,并以此刀片对6061-T6铝合金棒料进行切削加工对比试验。结果表明:与无织构刀具相比,较优参数的凹槽织构刀具的主切削力Fz的波动幅度减小,峰值切削力的均方根值和均值分别减小了约10%和9%。且凹槽间距越小,Fz越小,稳定性越好。采用光学显微镜对切削后的刀片进行检测,发现适当的凹槽几何参数能提高刀具的切削性能。凹槽间距和凹槽方向对织构刀具的抗粘性能有较大的影响,凹槽间距越小,凹槽方向与切屑流向的夹角越大,切屑与刀具的粘结程度越轻。不恰当的凹槽间距和方向,不仅不会提高刀具的性能,反而会显著增大刀具的磨损。
- 符永宏肖开龙华希俊袁志超杨烨刚
- 关键词：车刀减摩
- 织构化表面固体润滑性能试验被引量：9
- 2014年
- 采用激光表面织构技术，在45°钢试样表面加工微凹坑形貌，将固体润滑剂MoS，压填至微凹坑内，利用UMT-2型多功能摩擦磨损试验机，考察其在不同载荷条件下，不同间距微凹坑试样的摩擦磨损特性，并通过扫描电镜与能量色散谱仪对磨损表面进行测试分析．结果表明：集成运用激光微织构技术与固体润滑技术，能有效提高表面润滑性能；与未织构光滑试样相比，激光表面织构试样摩擦系数显著降低；一定范围内，随着织构密度增加，表面摩擦系数减小，耐磨、抗擦伤性能明显提高，较佳的织构面积占有率为19．6％-30．0％；微凹坑中预埋的固体润滑剂在摩擦过程中能有效涂覆到试样接触表面，形成稳定可靠的固体润滑膜．
- 华希俊刘明杜志华吴锦泉符永宏
- 关键词：固体润滑
- 基于均匀性的模具表面复合织构被引量：8
- 2014年
- 通过ABAQUS软件对筒形件拉深过程进行了数值模拟,揭示了筒形件模具表面摩擦特性对成形件的厚度、应变及其回弹具有重要影响,且模具表面存在最优的摩擦特性分布;以板厚的均匀度为优化目标,得出模具表面最优的摩擦系数组合为μA=μC=μF=0.12,μB=0.26,μD=0.09,μE=0.03,此时板厚的变化幅度最小,仅为27.99%.基于此,采用激光毛化和激光微织构复合造型技术,对筒形件模具表面的摩擦特性进行设计制造,并进行拉深成形对比试验.试验结果表明:复合造型后,拉深得到的成形件筒底圆角部分最大减薄率降低了46.56%,凸缘区最大增厚率降低了30.71%;成形件的厚度分布更加均匀,均匀度提高了39.89%.
- 符永宏杨守军许华华希俊王忠领
- 关键词：筒形件ABAQUS
- 模具表面不同区域摩擦特性对筒形件拉深成形性能的影响
- 采用ABAQUS有限元软件,数值模拟了筒形件的塑性成形过程。揭示了模具表面不同区域摩擦特性对板厚、拉深力、材料流动和最大周向应变的影响规律,获得了影响筒形件成形过程中产生起皱和拉裂现象的主影响区和次影响区。由此表明,模具...
- 符昊许华符永宏
- 文献传递
- 沟槽型织构摩擦学性能模拟及试验研究被引量：4
- 2012年
- 为揭示沟槽型织构的摩擦学特性,以沟槽型表面织构化的止推圈式摩擦副为研究对象,基于雷诺方程和微凸体接触方程建立微沟槽织构混合润滑理论计算模型,模拟摩擦因数随沟槽面积占有率、角度和深宽比的变化规律,并由摩擦性能试验验证其准确性。在假设面积占有率和角度两个参数互不干涉的前提下,模拟两者共同作用下摩擦因数的变化情况。结果表明,经过表面沟槽织构后,摩擦副的摩擦学性能得到了明显改善;摩擦因数随沟槽面积占有率和深宽比的增加呈现先减小后增大,随角度的增加呈现先减小后增大再减小的趋势;当沟槽与运动方向夹角为65°～70°,宽度为30μm,深宽比为4/15,面积占有率接近8%时,摩擦副具有最佳摩擦性能,相对于未织构情况,摩擦因数可降低约55%。
- 尹必峰钱晏强董非卢振涛
- 关键词：摩擦学性能
- 冲头表面毛化形貌参数对板料杯突值影响的试验被引量：1
- 2015年
- 对钢球冲头进行激光毛化处理,在表面得到不同几何参数的球冠状毛化形貌,将其在杯突试验机上进行杯突试验,考察冲头表面不同毛化形貌参数对杯突值的影响规律.结果表明:随着钢球表面毛化形貌参数和分布的改变,板材的杯突值随之变化.经激光毛化处理的钢球冲头,其板材的杯突值减小,最大减小幅度达7.99%;破裂圆的直径增加,破裂关键点远离球顶,向外移动最大距离为2.125 mm;未拉裂杯突试验成形件在球顶和破裂圆之间的厚度大于未造型钢球.球顶板料的厚度随着杯突值的减小而增加,厚度最大增加幅度为8.26%,造型后半球形件最薄处厚度的增加幅度达到2.81%.
- 符昊杨烨刚符永宏王浩杨守军
- 关键词：激光毛化杯突试验杯突值
