油膜轴承巴氏合金蠕变特性与寿命研究

来源 :太原科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:victinfy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
油膜轴承作为承载部件广泛应用于冶金、航天、矿山等大型设备中,其中衬套巴氏合金是油膜轴承中最易损伤的零件;巴氏合金具有良好的耐磨性能,属于低熔点合金,在工作过程中会发生明显的蠕变现象;蠕变对油膜轴承的使用性能会产生不可忽略的负面作用。本文基于相关金属蠕变理论,明确了研究的方法和具体内容,对油膜轴承巴氏合金SnSb11Cu6的蠕变特性与寿命进行了系统地研究,主要内容简述如下:首先,对比分析了国内外蠕变试验标准要求,针对巴氏合金SnSb11Cu6设计了满足试验标准要求的蠕变试验设备,提出了SnSb11Cu6蠕变试验的具体操作规程;通过研究蠕变试验方法,证实了通过增加加热时间、保温时间和加载速度,减小初始力,可以缩短合金到达稳态蠕变阶段的时间,使试验周期缩短了73%。同时,通过SnSb11Cu6蠕变试验证实了SnSb11Cu6在实际工作条件下会发生明显的蠕变现象,并获得了SnSb11Cu6的蠕变力学性能;其中,应力对合金的蠕变应变和稳态蠕变速率影响最大,温度对合金减速蠕变阶段的持续时间影响最大。其次,基于蠕变试验数据,对比分析了四种蠕变模型的准确性,确定了基于McVetty公式和Dorn公式的SnSb11Cu6蠕变模型用于计算SnSb11Cu6蠕变的精度最高,稳态蠕变阶段相对误差仅为1.64%。同时,利用蠕变试验数据分别建立了基于Dom理论和基于恒速理论的两个稳态蠕变本构方程,并通过试验验证了基于Dom理论的稳态蠕变本构方程的计算精度较高,相对误差仅为1.52%。然后,基于蠕变试验结果,利用拉伸试验、硬度实验和金相实验,分析了合金蠕变、力学性能和显微组织之间关系,得知蠕变降低了SnSb11Cu6的强度、塑性及抗弹性变形能力,并得到了合金蠕变机理,明确了SnSb11Cu6蠕变变形是应变硬化与再结晶回复长时间交替作用的结果。基于硬度实验获得了合金硬度随温度变化的计算公式,确定了SnSb11Cu6的蠕变临界温度为50~60℃。同时,提出了应用ANSYS对巴氏合金进行蠕变分析的方法,并对蠕变试验试件进行了有限元数值模拟,对比分析了三种典型隐式蠕变模型的准确度,确定模型11(时间硬化隐式蠕变模型)描述巴氏合金蠕变特性的精度最高,稳态蠕变阶段相对误差为2.6%;ANSYS数值解与SnSb11Cu6蠕变模型理论计算值相比,本文建立的SnSb11Cu6蠕变模型计算准确度较高。最后,基于SnSb11Cu6稳态蠕变本构方程,建立了油膜轴承SnSb11Cu6蠕变寿命计算模型;根据合金蠕变后的电阻率和硬度的测量结果,建立了基于电阻率的SnSb11Cu6蠕变寿命评估模型,提出了一种通过测量合金电阻率评估轴承使用寿命的方法。而且,利用已建立的蠕变寿命计算模型,编写了油膜轴承巴氏合金蠕变寿命预测软件,可以为延长油膜轴承使用寿命提供一定的技术支持。
其他文献
在构建区域技术创新政策四维度框架结构的基础上,建立区域技术创新政策的评价指标体系,选取北京市9项技术创新政策,运用熵权法客观确定指标权重,利用TOPSIS模型法对所选政策
本文通过对美国之音和中国国际广播电台的财经报道进行对比,来研究广播财经报道的文体特征。本文随机抽取了这两个电台的70篇财经新闻广播稿作为语篇,并从格式,词汇和句法三
《芒果街上的小屋》是美国当代女作家桑德拉·西斯内罗斯的代表作,小说一个显著的特点就是借助多种意象来表达情感。其中"房子"这一意象贯穿小说的始末,它的内涵也随着故事
在大数据智能化技术的推动下,职业教育治理必然向数据治理模式转变。为有效实现大数据驱动职业教育治理的创新变革,就要在技术逻辑、功能逻辑、价值逻辑、规则逻辑等方面深刻
基于多民族聚居区当前乡村建设背景,分析我国多民族聚居区的相关研究,从宏观气候区划和文化多元共生的角度,探讨了多民族乡土民居共性、差异性的地区建筑特质及其相互关系,认
用身体自我描述问卷 (PSDQ)对中学生进行调查并实施体育干预实验研究 ,探讨在我国文化背景下中学生身体自我概念发展特点及体育干预策略对中学生身体自我概念发展的影响。结
2009年,中国移动通信网业务收入5090.9亿元,同比增长13.2%,占主营业务收入的比重为60.4%;固定本地电话网业务收入1356.8亿元,同比下降14.4%,占主营业务收入的比重为16.1%,目
31艘现今全球最大的船只将配备阿法拉伐PureSOx系统,这笔订单于2018年签订,并将于2019年年初至年底进行交付。每个脱硫塔将对一台主机和三台发电机进行废气处理。这批PureSOx
钛合金是近几年迅速发展起来的一种新材料,因为钛合金具有低密度、耐腐蚀、抗拉抗压强度高以及高温稳定性等优异的综合力学性能已使其成为国防工业、现代宇航等领域的关键支撑
随着全球化趋势的强化和现代化进程的加速发展,我国“文化生态环境”发生了巨大变化。以传统手工技艺为代表的民间活态文化受到社会结构和环境改变的影响日益严重,其自身“非