中国航空科学基金(01H53066)
- 作品数：14 被引量：164H指数：8
- 相关作者：刘道新张晓化刘军刘元镛唐长斌更多>>
- 相关机构：西北工业大学西安交通大学沈阳飞机设计研究所更多>>
- 发文基金：中国航空科学基金国家自然科学基金陕西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：金属学及工艺机械工程理学化学工程更多>>
- 微动疲劳裂纹萌生位置及形成方式研究被引量：16
- 2007年
- 着重研究了微动桥足不同几何形状——方足(r=0mm)及带不同半径r(0.3mm、0.6mm、0.9mm)对微动区接触应力的影响,用不同的r值模拟微动桥足在微动疲劳中的磨损状况。采用ANSYS有限元分析软件详细计算了接触表面的应力分布和磨损区、粘着区、滑动区及张开区的大小,进而讨论裂纹的萌生位置,并建立了不同的r大小即磨损状况与裂纹萌生位置的关系。同时针对方足微动桥/平面试件的接触几何,计算了不同名义接触压力分布形式对接触面上应力分布的影响。此外,还对方足微动桥/平面试件接触几何进行了三维有限元分析,证明了萌生裂纹通常是以多源方式同时出现。计算结果与实验结果吻合很好。
- 刘道新刘军刘元镛
- 关键词：有限元法微动磨损
- 钛合金表面离子束增强沉积的Cr和CrMo合金膜层及其性能被引量：16
- 2005年
- 利用多功能离子束增强沉积(IBED)设备, 在Ti6Al4V钛合金表面制备Cr和CrMo合金膜层, 以提高钛合金表面的耐磨性能。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、辉光放电光谱仪和显微硬度计分析和测试了 IBED膜层的结构、形态、成分分布、硬度和膜基结合强度的大小。利用球盘磨损试验机和电化学综合测试仪研究了IBED膜层的摩擦学性能和电化学腐蚀特性。结果表明, 利用IBED方法可以在难镀材料钛合金表面制备膜基结合强度高、结晶致密和晶粒尺寸达纳米级的高硬度Cr膜和CrMo合金膜层, 显著提高了钛合金表面的抗磨性能, 且膜层本身有很好的耐Cl-介质环境电化学腐蚀性能, 与钛合金基体之间有很好的接触腐蚀相容性。
- 唐长斌刘道新朱晓东田林海文胜平宗瑞磊
- 关键词：钛合金离子束增强沉积磨损
- 钛合金表面硬化与固体润滑处理层的电化学腐蚀行为研究被引量：5
- 2005年
- 分别利用等离子氮化技术和离子束增强沉积 (IBED)技术使钛合金表面获得硬质抗磨层和MoS2 ,MoS2 Ti固体润滑膜层。通过电化学测试技术研究了膜层和钛合金基材在含Cl- 介质中的抗蚀性能和接触腐蚀敏感性。研究结果表明 :Ti与MoS2 的复合改善了MoS2 膜的环境适应性 ,MoS2 17Ti复合膜层与钛合金接触相容 ;IBEDTiN较钛合金电化学活性低 ,阳极极化行为与Ti6Al4V合金相近 ,与钛合金基体间电偶腐蚀敏感性低 ;钛合金等离子氮化处理层在NaCl水溶液中无论处于自然腐蚀电位还是弱阳极极化状态 ,均较钛合金电化学活性低 。
- 刘道新唐宾
- 关键词：电化学离子束增强沉积等离子氮化钛合金
- 温度和应力对碳纤维环氧复合材料吸湿行为的影响被引量：20
- 2006年
- 吸湿行为对复合材料的实际应用有很大的影响。本文研究了温度与外加应力因素对碳纤维增强环氧树脂基复合材料在NaCl水溶液中吸湿行为的影响规律。结果表明，升高温度可以提高复合材料在初始阶段的吸湿速率，增大饱和吸湿率。在35～70℃试验温度范围内，复合材料的吸湿特性遵从Fick定律。在35％温度下施加弯曲载荷增大了复合材料在初始阶段的吸湿速率和饱和吸湿率，并且施加的弯曲载荷越大，复合材料在初始阶段的吸湿速率和达到平衡时的饱和吸湿率越大。同时，吸湿对复合材料的承载能力有明显的影响作用。
- 田莉莉刘道新张广来杨专钊
- 关键词：吸湿应力温度
- 基于断裂力学方法的微动疲劳寿命估算被引量：8
- 2008年
- 提出了基于断裂力学基础上的微动疲劳裂纹扩展寿命估算方法,该方法的关键是计算微动接触界面上的分布力。运用ANSYS有限元分析软件建立了赫兹接触问题的计算模型,计算了接触界面上的分布力,将计算结果与解析结果进行比较,二者相当吻合,验证了ANSYS软件计算接触分布力的可靠性。对给出的算例,计算了接触界面上的分布力,进而估算了微动疲劳裂纹扩展寿命,估算结果与实验结果吻合性很好。
- 刘军刘道新刘元镛郭杰景娟娟
- 关键词：微动疲劳有限元
- Ti811合金的高温微动疲劳行为被引量：14
- 2005年
- 利用高频疲劳实验机和自制高温微动疲劳装置, 研究了温度、位移幅度、接触压力等因素在对Ti811钛合金高温微动疲劳(FF)行为的影响, 并通过形态特征分析, 研究了微动疲劳的失效机理。结果表明: 350 ℃和500℃的高温下, Ti811合金微动疲劳敏感性较高, 且随着温度的升高, 微动疲劳的敏感性增强, 蠕变是高温下Ti811合金FF失效的重要影响因素; FF的寿命随着接触压力和位移幅度的变化均呈现出非单调的变化规律, 原因是名义接触压力的变化改变了接触区应力分布、应力集中状况和微动位移幅度大小, 进而影响 FF裂纹萌生几率和扩展驱动力; 位移幅度变化影响了疲劳应力因素和磨损在FF过程中所起作用和机制。
- 高广睿刘道新张晓化
- 关键词：微动疲劳高温钛合金磨损蠕变
- 钛合金表面离子束增强沉积膜层的环境适应性和接触相容性被引量：2
- 2005年
- 利用离子束增强沉积技术在钛合金表面制备CrN硬质抗磨层和CuNiIn固体润滑膜层。通过电化学测试技术对比研究了膜层和钛合金基材在含Cl-介质中的抗蚀性能和接触腐蚀敏感性,利用高温静态氧化方法评价了膜层的抗氧化性能。结果表明:(1)CuNiIn膜层耐电化学腐蚀性能和抗氧化性能显著优于Cu,在含Cl-介质中与钛合金接触相容。(2)在含Cl-水溶液中,CrN膜层耐蚀性好,与钛合金接触相容;在HCl+HF混合酸中,CrN膜耐蚀性能远优于钛合金;抗氧化性能优于Ti。
- 刘道新唐宾何家文
- 关键词：钛合金离子束增强沉积
- 微动接触应力的有限元分析被引量：28
- 2005年
- 以方足微动桥试样接触几何条件为研究对象,应用ANSYS有限元分析软件对其接触面上的应力分布进行弹性有限元分析,验证用ANSYS所建计算模型的正确性,分别计算不同名义接触压力和不同摩擦因数条件下接触状态(粘着区、滑动区、张开区)和接触面应力分布,选取不同水平的循环载荷进行计算,研究接触状态和应力分布随循环载荷的变化情况。结果表明,微动疲劳过程中接触表面拉应力与剪应力在接触面的粘滑交界区存在突变,微动疲劳裂纹正是在这一区域内萌生并扩展,计算结果与实验结果吻合很好。
- 刘军刘道新刘元镛唐长斌
- 关键词：有限元法
- 电火花表面强化与喷丸复合处理对Ti811合金高温微动疲劳性能的影响被引量：10
- 2006年
- 研究了Ti811钛合金表面电火花强化层的界面成分分布、耐磨和微动疲劳性能。研究结果表明:以0Cr18Ni9合金为电极材料在Ti811钛合金表面进行电火花处理可以形成合金层,显著提高了钛合金表面硬度和耐磨性能。但由于合金层硬度高,韧性较低,在微动疲劳(FF)过程中易萌生裂纹并快速扩展进入基体,致使高温下钛合金FF抗力降低。对电火花强化层进行喷丸强化(SP)后处理能够使钛合金FF抗力恢复到裸件的水平。
- 张晓化刘道新
- 关键词：钛合金微动疲劳电火花表面强化喷丸强化
- 复合表面改性协同增强Ti合金高温微动疲劳抗力被引量：7
- 2006年
- 研究了Ti 811(Ti8Al1Mo1V)钛合金表面离子束增强沉积(IBED)0Cr18Ni9膜层的膜基界面成分分布、膜基结合强度、膜层硬度和摩擦学行为。利用喷丸形变强化对IBED膜层进行后处理,拟达到联合提高钛合金高温微动疲劳抗力的目的。结果表明:离子束增强沉积技术可以获得致密度高,晶粒细化,孔隙率低,膜基结合强度高的0Cr18Ni9膜层,从而显著提高了钛合金表面硬度和耐磨性能;离子束增强沉积0Cr18Ni9膜层的耐磨性能与喷丸形变强化引入的表层残余压应力协同作用,使Ti 811合金在350℃高温下的微动疲劳抗力显著提高,并且高于喷丸强化或IBED膜层的单独作用。
- 张晓化刘道新唐长斌高广睿
- 关键词：钛合金微动疲劳喷丸强化离子束增强沉积
