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Apache Tomcat

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1. 聚四氟乙烯填充含量对钢背超高分子量聚乙烯纤维织物复合材料摩擦学性能的影响

林羽东, 郭智威, 袁成清,

中国机械工程 2022, 33 (12): 1484-1492，1503. DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2022.12.010

摘要（328）

PDF （9977KB）（105）

为改善广泛应用于船舶苛刻环境无油/脂润滑摩擦配副材料的摩擦学性能，将聚四氟乙烯（PTFE）按不同质量分数与钢背超高分子量聚乙烯纤维织物复合材料结合，研究它与45钢盘在变转速环环端面干摩擦状态下的摩擦学特性。对试验过程中摩擦因数及磨损量进行测量，利用表面轮廓仪、扫描电子显微镜与超景深显微镜对复合材料及对磨件磨损表面形貌进行了观察与分析。结果表明：所有填充PTFE的复合材料摩擦学性能均表现优异，随着PTFE含量的增加，复合材料摩擦性能变差，其中1 %（质量分数） PTFE填充复合材料综合摩擦性能最好，在试验工况下主要发生磨粒磨损，PTFE填充量较高的复合材料在高速下由于团聚及摩擦热量积聚主要经历黏着磨损与疲劳磨损。

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2. TiVN涂层的耐磨性与切削性能的关联研究

范庆波, 杨帆, 关晓艳, 李浩, 樊小强, 朱旻昊

中国机械工程 2022, 33 (12): 1493-1503. DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2022.12.011

摘要（371）

PDF （27231KB）（378）

通过多弧离子镀沉积技术制备了TiN和TiVN涂层，对比了两种涂层在不同工况下的摩擦磨损性能和切削性能，并指出影响刀具涂层服役性能的主要因素。结果表明，V元素掺杂有效提高了TiN涂层的硬度和结合力、减小了TiN涂层的摩擦因数和低温下的磨损率，但V容易氧化的特性导致500 ℃及以上温度TiVN涂层产生较高的磨损率。切削测试表明，在麻花钻的主切削刃和横刃区域两种涂层发生明显的剥落，而在后刀面涂层未发生明显剥落，TiVN涂层较高的膜基结合强度和耐磨性能使得它对刀具的防护效果更佳；刀具涂层的服役性能与其耐磨性能和膜基结合强度有关，刀具的主切削刃和横刃区域对涂层的耐磨性能和膜基结合强度有着苛刻的要求，且切削刃尖端温度较高，对涂层的高温耐磨性能和膜基结合强度要求也高。

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3. 高寒地区列车遭遇暖湿气流后轮轨界面黏着与车轮损伤响应行为研究

沈明学, 李圣鑫, 余梦, 皇甫立志, 容彬, 熊光耀

中国机械工程 2022, 33 (12): 1504-1511. DOI: 10.3969/j.issn.1004-132X.2022.12.012

摘要（386）

PDF （13206KB）（69）

利用轮轨滚动试验机模拟了-40℃环境工况下不同湿度（10%～99%）暖湿气流对高速轮轨界面黏着与车轮表面损伤的响应行为。低温环境下轮轨界面遭遇暖湿气流时，黏着系数会迅速减小，且随着气流湿度的增大，黏着系数减小的幅度和恢复时间均增加；同时，与未遭遇暖湿的轮轨界面相比，黏着系数、磨损量、塑性变形层厚度均明显增大，且随着气流湿度的增大，平均黏着系数减小，磨损量和塑性变形层厚度增大。在低温无湿气作用工况下，车轮磨损机制主要为疲劳磨损，剖面裂纹以表层裂纹为主；低温间歇暖湿气流作用下，车轮磨损机制主要以氧化磨损和黏着磨损为主，磨损表面出现氧化磨屑堆积而成的第三体层，剖面裂纹出现了多层裂纹和次表层裂纹。低温环境下，暖湿气流对列车的轮轨界面黏着和车轮损伤影响显著，主要体现在黏着系数的瞬时大幅减小以及车轮材料更为严重的磨耗和疲劳损伤。因此，高寒地区应特别注意暖湿气流对列车轮轨损伤和黏着的影响，以保证列车的安全运行。

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