基于小波时频图和卷积神经网络的行星齿轮箱故障诊断方法

针对行星齿轮箱故障诊断中故障类型难以区分的问题,提出了一种基于小波时频图和卷积神经网络相结合的行星齿轮箱故障诊断方法。首先,对原始信号进行连续小波变换,获取小波时频图;然后,对小波时频图进行统一处理和压缩,将处理好的小波时频图输入到卷积神经网络中进行分类识别,通过调整小波基函数和卷积神经网络参数,最终得到一个较为理想的诊断模型。试验证明,在训练集数据和测试集数据转速不同的情况下,该方法与BP神经网络相比,在诊断准确率和鲁棒性方面都有提升。该方法的研究为行星齿轮箱的故障诊断提供了参考。     

Ti6Al4V合金微弧氧化/Cr2O3复合膜的生长特征与摩擦学性能

在电解液中加入Cr2O3微粒,以共生沉积方式在Ti6Al4V表面制备微弧氧化/Cr2O3复合膜。利用SEM、XRD、EDS等研究复合膜的生长规律及Cr2O3微粒的沉积方式,通过摩擦试验分析不同生长阶段的复合膜的摩擦磨损性能。结果表明:在0~30min内,复合膜呈近线性增长,之后生长速率明显变缓,膜层表面也出现了大块Cr2O3团聚体。复合膜主要由金红石TiO2、锐钛矿TiO2及Cr2O3相组成。随氧化时间的延长,锐钛矿TiO2逐渐减少,金红石TiO2含量先增加后趋于稳定,而Cr2O3的衍射峰一直增强,复合膜的耐磨性也先增后降;氧化20min时,复合膜的耐磨性最好,摩擦系数最小,仅为0.05~0.2。在微弧氧化过程中,Cr2O3微粒或直接吸附在熔融态的氧化膜表面,或被捕捉、锁定到氧化膜的表面微孔中;也有部分Cr2O3微粒被高温放电产生的熔融物裹覆并一起遇冷凝固到氧化膜中。     

铈盐对铝合金硼酸?硫酸阳极氧化膜的封闭效应

将铝合金硼酸-硫酸阳极氧化膜浸入铈盐转化液中进行封闭。采用交流阻抗谱技术研究各封闭参数对氧化膜耐蚀性的影响,比较了不同方法封闭的氧化膜的耐蚀性差异。结果表明:将硼酸-硫酸阳极氧化试样浸入30℃的铈盐转化液(5 g/L Ce(NO3)3+0.5%H2O2)中处理30 min后,多孔层电阻Rp大幅增加,且腐蚀电流密度降低1个数量级,耐蚀性明显优于沸水封闭氧化膜的,也稍优于稀铬酸封闭氧化膜的耐蚀性。结合EDS分析表明:铈盐转化封闭后硼酸-硫酸阳极氧化膜的外表面形成了一层完整致密的铈盐转化膜,多孔层内也充满了铈的封闭产物,二者的协同作用几乎完全封住了硼酸-硫酸阳极氧化膜的孔隙,从而有效地提高了氧化膜的耐蚀性。     

1.10-菲啰啉在以HCHO为还原剂的化学镀铜体系中的作用

通过实时分析镀液中HCHO含量,结合极化曲线、电化学阻抗谱及扫描Kelvin探针技术,研究了1.10-菲啰啉对化学镀铜液中HCHO利用率及镀层沉积行为的影响;采用SEM,XRD分析铜镀层微观形貌及结构。结果表明：1.10-菲啰啉能够加速HCHO的氧化,提高HCHO利用率;化学镀铜液中加入1.10-菲啰啉,能够明显降低镀液阻抗,提高混合电位下的自腐蚀电流密度,降低Cu在镀液中的表面电势,提高镀层沉积速率。镀液中加入1.5 mgL^-1 1.10-菲啰啉可使HCHO利用率从28%提高到39%,镀速增加50%;1.10-菲啰啉的加入可以提高Cu(111) 晶面的择优取向程度,获得细致均匀的铜镀层。     

钛合金化学镀镍层结合力影响因素探讨

钛合金化学镀镍层结合力的大小直接影响到镀件的使用寿命,镀层的结合力受到众多因素的影响.主要研究了浸蚀活化、预镀镍及镀镍后热处理对钛合金TC4与化学镀镍层结合力的影响.结果表明:HF和HCl的比例是影响钛合金表面活化的重要因素,采用26 mL/L HF,58 mL/L HCl活化可以获得新鲜的钛合金表面;浸蚀活化后预镀镍再化学镀镍,可得到结合力良好的镀层;镀层经300℃热处理1 h后与基体的结合力显著提高.     

cBN微粒粒径及含量对Ni-cBN复合镀层结构及高温耐磨性的影响

目的 探究立方氮化硼cBN微粒粒径及含量对复合电沉积的影响,提升Ni-cBN复合镀层的高温耐磨性.方法 在镀液中添加不同粒径(～0.5、3.0、10μm)及不同含量的cBN颗粒制备Ni-cBN复合镀层,采用溶解称重法测试镀层复合量,通过扫描电镜(SEM)、显微硬度计和高温球盘磨损试验等评价不同复合镀层的微观结构、硬度及高温耐磨性.结果 cBN微粒粒径为0.5μm时,颗粒易发生轻微团聚,复合量难以大幅度提高;选择3.0μm和10μm的cBN颗粒,一定程度上利于提高复合量.整体上说,复合量越高、微粒粒径越大,复合镀层的平均硬度越高.但在相近复合量下,3.0μm颗粒复合的镀层颗粒分布均匀性更佳.相比于纯Ni层,Ni-cBN复合镀层中弥散分布的cBN颗粒,提高了镀层硬度,改善了镀层的耐磨性.对于不同粒径的颗粒,小颗粒(～0.5μm)复合的镀层的摩擦系数略低,但粘着磨损较为严重;大颗粒(～10μm)复合的镀层的粗糙度较高,以磨粒磨损为主.结论 镀液中cBN微粒的粒径及含量直接影响镀层复合量及耐磨性.选择粒径为3.0μm的cBN颗粒、控制cBN复合量为40.5％时,Ni-cBN复合镀层的显微硬度>600HV,且高温耐磨性更佳.     

不同镀铬工艺及镀铜预处理对30CrMnSiA高强钢疲劳性能的影响

目的 尝试采用新型微裂纹铬工艺或者引入缓冲层来实现镀铬层抗疲劳性能的改善.方法 分别采用标准硬铬、自研微裂纹铬工艺对30CrMnSiA高强钢进行处理,通过旋转弯曲疲劳试验评价了两种镀铬工艺对其疲劳性能的影响.同时,对比了镀铜预处理的作用,利用FESEM分析了断口形貌.结果 相比于硬铬镀层,自研微裂纹铬镀层表面微裂纹浅而细、数目更多,密度高达1020条/cm,且裂纹未贯穿镀层,呈层状分布.在850 MPa应力下,30μm厚的硬铬镀层会使30CrMnSiA钢的中值疲劳寿命下降48％左右,疲劳断口呈多源区特征.而相同厚度的自研微裂纹铬镀层仅使基体的疲劳寿命下降了23％,疲劳试验后镀层上未发现明显裂纹、裂纹呈多向性扩展.结论 自研微裂纹铬工艺处理的30CrMnSiA钢,其抗疲劳性能明显好于硬铬处理试样.若在基体/镀铬层之间引入镀铜过渡层,可有效地减少直达金属基体的裂纹数目,30CrMnSiA钢的疲劳性能得到明显改善,中值疲劳寿命几乎接近于基体.     

微弧氧化TC4钛合金与金属电偶的腐蚀行为

为了减小钛合金与金属偶合的接触腐蚀,采用微弧氧化技术,在TC4钛合金表面生成了一层主要由Al2TiO5相、锐钛矿TiO2相及金红石TiO2相组成的多孔膜.研究了TC4钛合金微弧氧化前后与45钢、LY12铝合金和紫铜偶合的电偶腐蚀行为.结果表明:3种金属分别与TC4钛合金偶合时,45钢会发生严重的电偶腐蚀,LY12铝合会...     

AZ91D镁合金钒酸盐转化膜的最佳制备工艺

过去,对镁合金钒酸盐无铬转化工艺的研究较少.通过正交试验和单因素试验优选了以NH4VO3为主盐的镁合金钒酸盐转化工艺.结果发现,在5 g/L NH4VO3,30 g/L H2PO2-,30 g/L NH4NO3,60 ℃条件下成膜15min可以在AZ91D镁合金表面形成均匀、完整的灰色转化膜;该膜层的微观形貌与铬酸盐转...     

TC4钛合金微弧氧化六方氮化硼复合膜的组构及摩擦学行为

为了提高钛合金微弧氧化膜的耐磨性能,同时降低其摩擦系数,在硅酸钠-六偏磷酸钠-钨酸钠电解液中添加了1.5 g/L六方氮化硼(h BN)微粒,采用WHD-30微弧氧化电源直流脉冲模式在TC4钛合金表面制备了微弧氧化h BN复合膜。利用SEM,XRD,三维立体显微仪对复合膜的表面、截面微观形貌和结构进行了分析,研究了其在室温下的摩擦磨损性能。结果表明:在微弧氧化h BN复合膜的表层弥散有h BN颗粒,膜的表面只有少量的微孔;膜中具有金红石及锐钛矿Ti O2、Al2Ti O5和h BN,包含一些非晶态的P,Si,W化合物;在4 N载荷下干摩擦,微弧氧化h BN复合膜的摩擦系数为0.05,比磨损率为0.94 mm-6/(N·m),只发生了轻微的黏着磨损,几乎未发生磨粒磨损,起到了自润滑的作用;本法制备的复合膜既提高了TC4钛合金的耐磨性能,同时又减小了其摩擦系数。