管筒形件的机械扩径成形条件

机械扩径是制造各种管筒形零件的有效方法之一。研究机械扩径技术 ,首先需要建立管坯在扩径过程中可以扩圆的整体屈服条件和可能扩裂的局部破坏条件。根据管坯的基本变形规律和主要特征 ,提出了在机械扩径过程中 ,管坯变形可以分为整圆和扩径两个阶段的概念。通过对这两个变形阶段的应力分析 ,建立了管筒形零件机械扩径时的整体屈服和局部破坏条件 ,即机械扩径成形条件。     

扩径力与扩径行程的主要影响因素和计算方法

机械扩径是现代管线钢管制造方法的一项关键技术 ,包括扩径工艺和扩径装备两个方面。扩径力和扩径行程是机械扩径工艺的两个主要参数 ,也是开发机械扩径装备的重要依据。由于缺乏对机械扩径工艺的系统研究 ,准确计算扩径力和合理确定扩径行程 ,已经成为制约我国管线钢管制造技术发展和进步的主要技术障碍之一。本文针对现有扩径力计算方法的不足 ,在考虑变形程度及刚端影响的基础上 ,提出了一个新的扩径力计算公式 ;并且基于管坯的扩径过程可分为整圆和扩圆两个变形阶段的特征 ,分别给出了整圆、扩圆阶段的行程计算公式。此外 ,本文还通过实验与数值模拟相结合的方法 ,验证了上述公式的正确性     

大口径直缝焊管机械扩径成形机理研究

结合大口径直缝焊管机械扩径机组开发项目，分析了大口径直缝焊管机械扩径工艺的特点，利用有限元方法对机械扩径成形机理和成形过程进行了仿真，讨论了机械扩径对扩径设备的力能要求。在此基础上，对机械扩径的主要工艺参数及其对扩径质量的影响进行了详细的论述，为扩径机组的开发提供理论依据。     

大口径直缝焊管机械扩径工艺的研究进展

大口径直缝埋弧焊管在油气输送领域有着广泛的应用,掌握制造大型直缝焊管的核心技术——机械扩径技术对发展我国管线钢钢管制造业有着重要意义。介绍了大口径直缝埋弧焊管的机械扩径方法以及有限元仿真技术在大口径焊管机械扩径生产领域的近期研究成果,同时也探讨了大口径焊管机械扩径技术的发展趋势。     

模具扇形角对机械扩径成形过程的影响

同其它模具成形技术一样 ,在管线钢管的机械扩径工艺中 ,扩径模具工作部分的形状与尺寸 ,对成形过程具有重要影响。深入了解这两者之间的内在关系 ,是研究管线钢管机械扩径工艺的关键所在。本文运用大变形弹塑性有限元分析软件MARC ,对管线钢管机械扩径过程进行了数值模拟 ,着重分析了扩径模具的扇形角对扩径过程的影响 ,得到了一些有益的结论     

单头机械扩径机拉力分析

本文通过对单头机械扩径机相互作用力及钢管屈服条件的分析,提出了扩径拉力计算公式。对此类设备的油缸拉力设计有一定参考价值。     

钢管扩径机组自动化与信息化系统研究与应用

钢管扩径机组是输送油、气用大口径直缝钢管生产线必备专用设备,由主机和各种辅助设备共七台套组成。通过CC-Link总线集成出一套扩径机组专用自动控制系统,实现对钢管从前冲洗工位开始到扩径完成全过程自动控制。本文论述了钢管扩径机组快速复合动力油缸电液比例控制方法,论述了MES系统接口将扩径机内部各种数据与车间级MES系统数据库链接方法,为车间级MES系统提供"管控一体化"交互式基础数据。     

直驱式容积控制伺服系统在扩径机中的应用

为克服传统扩径机能耗高、效率低等弊端,现根据其工作特性对系统进行改进。结合现今液压技术的发展趋势,将直驱式容积控制技术应用于扩径机液压系统。对新系统进行研究可知:改进后的扩径机液压系统具有节能高效、结构简单、控制精度高等优点,改进方法切实可行,具有广泛的应用前景。     

环形件分级扩径成形及开裂研究

面对现有环件机械扩径工艺的诸多不足,分级扩径工艺得到了发展和应用。本文介绍了该工艺的基本特点,并以双级扩径工艺为研究对象,从理论上推导了扩径力和扩径行程的计算公式。采用ABAQUS软件对扩径过程进行了模拟,获得了扩径过程中材料参数对锥杆下压力的影响规律,从而验证了理论推导的准确性。为了解决环形件扩径过程中的开裂问题,运用损伤力学的临界空穴扩张比理论,并借助塑性力学方程,建立了环形件的扩径成形无开裂条件,以此作为环件预测开裂的依据,并通过实验证明了该条件的正确性。     

斜轧扩径生产工艺刍议

简述了斜轧扩径工艺的发展过程和应用情况。介绍了斜轧扩径机的结构、轧辊布置及调整方式、特点．以及斜轧扩径的生产工艺流程和变形特点。初步分析了天津钢管集团股份有限公司φ720mm斜轧扩管扩径机组试生产期间的产品质量及影响因素,该试生产结果表明斜轧扩径机可轧制径壁比大于50的薄壁管;生产的部分产品填补了国内空白,产品质量达到或接近国外同类产品的实物质量。     

Removal and repair techniques for thermal barrier coatings: a review

ABSTRACT

A comprehensive literature review of the existing techniques for removing and repairing of damaged thermal barrier coatings is presented, with the focus on top ceramic coats. The advantages and disadvantages of each technique are compared and assessed. The review shows that there is not a universal method applicable to all coating systems. The selection of the coating removal and repair process must be specific to damaged coating systems, based on their composition, type of damages, and available resources. This review will provide some inside look at various approaches in an effort to meet the different coating repair needs.     

等离子熔覆技术的研究现状及展望

等离子熔覆技术是一种高效且应用广泛的表面处理技术,具有与基体结合良好、设备成本低、工作环境无污染及操作简单等优点。从等离子熔覆工艺参数研究、等离子熔覆合金涂层、等离子熔覆颗粒增强金属基复合涂层、等离子熔覆层质量调控方法、等离子熔覆技术应用等五个方面,介绍了等离子熔覆技术当前的发展概况。其中,关于等离子熔覆工艺参数研究方面,阐述了熔覆电流、离子气体流量、送粉气体流量、粉末送粉量、焊枪摆动幅度、焊接速度、喷嘴与工件之间的高度及多道搭接时搭接率等参数对涂层组织性能的影响;在等离子熔覆合金涂层方面,介绍了等离子熔覆用合金粉末及其引入方式的研究进展;在等离子熔覆颗粒增强金属基复合涂层方面,叙述了增强颗粒及其添加方式的最新研究成果;在等离子熔覆层质量调控方法部分,阐述了预热缓冷、热处理、外加磁场、机械振动、超声波辅助、加入变质剂及添加稀土元素等手段对熔覆层的质量调控作用;在等离子熔覆技术应用方面,介绍了等离子熔覆技术在矿山机械、汽车零部件再制造以及阀门修复等领域的应用。最后对等离子熔覆技术的应用前景及发展趋势做出了展望。     

电火花表面强化技术的研究

针对传统电火花表面强化技术存在的强化效率低、强化层厚度较薄等问题,研制了一台新型的强化设备,进行了工艺实验,探索了强化的规律工对涂层性能进行测试,分析了影响涂层厚度和性能一些因素,结果表明,研制的强化效率的提高和涂层厚度的增加有有效的;强化层的厚度要受到电极材料,电气参数以及强化时间的影响,强以的主要取决于电极材料,采用新型设备,可以扩大电火花强化技术在工模具的强化和修复的应用范围。     

树脂砂铸件粘砂缺陷的分析与解决

对树脂砂工艺导轨铸件产生粘砂缺陷的原因进行了分析,从浇注系统、砂芯、起模斜度、模样准备、型砂、脱模剂、涂料、造型操作及浇注温度等方面提出了解决措施,制定了合理的工艺方案,避免树脂砂铸件的粘砂缺陷,提高了铸件清理的工作效率,有效降低了生产成本,改善了产品外观质量。     

数控机床滑动导轨耐磨涂层修复工艺技术

大型数控车床导轨之间一般采取耐磨涂层接触,使用时间过长后,耐磨层会出现磨损。详细介绍数控机床导轨修复工艺,包括材料选择、修复参数确定、修磨工艺技术方法,重点描述修复过程调整检测方法及要点,并简单阐述了此次维修的意义。     

电火花沉积技术研究现状与展望

电火花沉积技术被广泛地应用于零部件表面涂层的制备与损伤的修复.简要介绍了电火花沉积技术的原理,概括了其进行表面强化与修复的优点.系统地讨论了电火花沉积技术主要工艺参数(电压、电容、比沉积时间和氩气流量)对涂层的沉积效率、形貌、缺陷、组织结构和性能的影响规律,其中热量的输入与释放速率是工艺参数对涂层制备产生影响的关键因素,低能量输入下易获得高性能的涂层,但沉积效率较低.针对电火花沉积技术自身裂纹与孔洞缺陷多、沉积效率低、制备涂层不均匀等问题,介绍了在沉积过程自动化、沉积原理优化、与其他技术复合方面做出的技术改进.其中,通过实现与其他表面强化技术的复合是进一步提高涂层性能的有效方式,将是未来研究的重点内容之一.随后,基于工程实际对高性能涂层的需要,介绍了电火花沉积技术在制备陶瓷、高熵合金、非晶涂层中的应用,电火花沉积技术快热急冷的特点,使其在制备涂层的过程中表现出极佳的细晶、非晶、固溶相形成能力.最后总结了电火花沉积技术存在的问题,并对其未来的发展方向进行了展望.     

化学气相沉积制备硬质合金刀具涂层研究进展

化学气相沉积技术(CVD)广泛应用于硬质耐磨涂层的生产中,该类涂层可大大提高硬质合金工具的耐磨性和寿命。综述了CVD涂层技术在硬质合金切削刀具中的应用研究进展,首先介绍了CVD涂层技术的原理及其发展历程;其次阐述了模拟计算方法(相图计算、流体力学计算、第一性原理计算、相场模拟、机器学习等)在CVD涂层中的应用;再次介绍了CVD涂层的沉积实验及结构和性能表征方法;最后列举了几种典型的硬质合金刀具用CVD涂层,以期为高性能涂层的智能设计、智能集成和智能研发提供新的思路:即把多尺度计算模拟、科学数据库和关键实验集成到硬质涂层开发的全过程中,通过对成分-工艺-结构-性能进行关联分析,将耐磨涂层的研发由传统经验或者半经验方式提升到科学的微结构智能设计上,以实现基体与涂层微结构调控和性能的协同优化,获得最佳的综合性能。     

光热自修复涂层的研究进展

综述了光热触发自修复涂层的结构设计与修复机制、填料的种类及其特点、涂层的修复效率与防腐应用,重点阐述了基于碳基填料、等离激元纳米材料、有机填料、四氧化三铁纳米颗粒等光热响应物质自修复涂层的国内外最新研究进展,详细分析了填料含量、光照波长、光照强度、基体类型等对涂层的自修复性能和耐蚀性能的影响规律。最后,提出了光热自修复涂层目前存在的问题以及发展前景,未来应进一步优化涂层的制备工艺,提升光热转换效率,降低制备成本,并将涂层的多重修复机制相结合,共同提升涂层的长效防护能力,使之早日实现工业应用。     

Tribological properties of thin hard coatings: demands and evaluation

Thin hard coatings are currently being used in a large number of tribological applications. Some important examples are tools for metal cutting and forming, and machine elements like sliding bearings, seals, valves, etc. The present paper deals with the problems of identifying the limiting factors in given tribological applications of coating composites, and how to experimentally determine their tribological responsse, with special attention given to wear.

As a means for coating development, the intricate relations between coating deposition parameters and the triboological response of the coated composite are indicated by a flow chart of relevant coating and substrate properties. It is demonstrated how the general characteristics (topography, composition, microstructure, etc.) and fundamental properties (chemical, thermal, mechanical, etc.) of coating and substrate combine to generate the tribological properties (resistance against abrasion, erosion, sliding wear, etc.), which given the tribological loading, determines the tribological response in terms of friction and wear.

A number of different test methods for tribological evaluation of coating composites are presented together with illustrative examples. The test range from four-point bending for evaluating coating fracture strength, to designated tribological tests to determine the resistance against abrsion, particle erosion, and sliding wear.     

涂层下金属的腐蚀过程

分析了涂层的保护作用及失效机制，讨论了涂层下金 属基体腐蚀机理和腐蚀过程与涂层失效的交互作用.