【摘 要】
：
随着中国铁路高速发展,其钢轨磨耗与损伤不断加剧,对钢轨进行在线修复是降低运营成本、减少资源浪费的必要手段。而定向能量沉积技术（DED）凭借基体损伤小、修复沉积层性能优异等特点,已经在制造行业被广泛使用。但DED工艺参数耦合关系复杂、粉末种类选取标准繁杂等因素已成为制约修复沉积层质量的主要障碍。因此,选择适合于钢轨修复的金属粉末与工艺参数是保证修复后的钢轨满足应用要求的关键。基于此,利用搭建VMC8
论文部分内容阅读
随着中国铁路高速发展,其钢轨磨耗与损伤不断加剧,对钢轨进行在线修复是降低运营成本、减少资源浪费的必要手段。而定向能量沉积技术（DED）凭借基体损伤小、修复沉积层性能优异等特点,已经在制造行业被广泛使用。但DED工艺参数耦合关系复杂、粉末种类选取标准繁杂等因素已成为制约修复沉积层质量的主要障碍。因此,选择适合于钢轨修复的金属粉末与工艺参数是保证修复后的钢轨满足应用要求的关键。基于此,利用搭建VMC850E与IPG激光器的实验平台,以损伤的U71Mn钢轨为研究对象,深入分析工艺参数对沉积层形貌与质量影响规律,系统研究定向能量沉积粉末对沉积层微观形貌与质量的影响关系,主要研究内容如下:（1）针对工艺参数对钢轨沉积层修复质量耦合关系复杂问题,提出熵权-TOPSIS的工艺参数优化方法。采用熵权法真实反映工艺参数间复杂耦合关系,运用理想解法（TOPSIS）以熔深小、熔宽与熔高尺寸大为优化目标,定量分析工艺参数选取标准,避免设计大量正交实验获取工艺参数,解决工艺参数耦合关系繁杂问题,获取钢轨DED的理想工艺参数组合。（2）针对IN625金属粉末修复后的钢轨性仍难以满足钢轨服役性能需求,提出一种Ni-WC金属陶瓷复合粉末增强沉积层性能的方法,弥补陶瓷粉末与金属粉末搭配性差的缺点,提高沉积层耐磨性与硬度。通过不同Ni-WC粉末配比实验对沉积层性能、微观组织、经济性等方面综合分析,获得最适合钢轨的Ni-WC粉末配比参数。（3）针对陶瓷增强相的钢轨修复工艺易产生气孔、裂纹等缺陷问题,提出一种在金属陶瓷粉末中添加稀土氧化物Ce O2的方式,达到进一步提高沉积层性能、抑制沉积层缺陷、细化沉积层组织、减少气孔与裂纹等缺陷的目标。设计相关实验,根据沉积层性能与微观组织等方面综合分析,确定适合钢轨的定向能量沉积粉末配比。
其他文献
随着生产能力逐渐自动化与智能化,工业设备中机械产品精度也逐渐升高,能够达到更高的使用要求。RV减速器也有了广阔的市场,在不断更新换代的过程中追求高精度,低成本。回差是体现RV减速器机械系统精度的指标,在如今的研究中,相对来说比较重要。如何减小和稳定回差是亟需解决的问题,同时还要考虑一定的经济性。RV减速器由渐开线齿轮机构和摆线针轮机构组成,RV减速器的组成结构紧凑,能够实现较大的传动比且传动精度高
石墨烯作为一类新兴二维材料,以其良好的电子特性可望作为下一代半导体材料。但是石墨烯狄拉克点形成的零带隙结构使得石墨烯实际应用受到极大的限制,研究人员发现通过原子力显微镜（AFM）探针切割石墨烯形成石墨烯纳米带（GNR）能够成功打开带隙。不过切割后产生的缺陷又阻碍了GNR带隙打开的大小,因此本文对切割石墨烯后边缘产生的各种缺陷作Materials Studio（MS）仿真,分析不同缺陷对扶手椅型石墨
芯片分拣机是用于对已分级芯片进行分类排布的一种新型高速精密设备,直线系统是其重要组成部分之一,它的功能是吸取芯片并将其放置到指定位置,其动态性能影响着整个设备的运行精度及工作效率。本文运用三维建模、轨迹规划和有限元分析等方法对直线系统在不同运动曲线下的动态性能进行分析,并对直线系统的运动控制方法深入研究,主要研究内容如下:（1）综合分析了国内外振动控制方法的研究成果,以直线系统为研究对象,建立了直
近年来恶臭气体污染问题日益严重,已经成为了世界公认的七大环境危害之一。垃圾站内的厨余垃圾和生活垃圾挥发的臭气就是恶臭气体污染的一种典型,这种恶臭气体不仅影响着周围环境,并且严重威胁了居民的身体健康。因此治理恶臭气体、解决环境污染问题,是响应我国环境保护大政方针、保护人民群众身体健康、共创人与自然和谐共处的重要举措。根据此类型恶臭气体的物化特性和治理场所的要求,本文采用低温等离子体技术治理垃圾站内恶
离心压缩机是一种常见的压缩气体的设备,由于其结构紧凑、转速高以及可靠性良好的优势使得其在石化行业中得到了广泛的应用。为了及时了解离心压缩机状态保证其安全稳定的运行,开发了基于增强现实技术的离心压缩机监测诊断系统。该系统通过AR技术将离心压缩机的设备信息、监测参数及诊断结果以更真实生动的方式呈现给现场巡检维修人员,提高了对离心压缩机巡检时的工作效率。介绍了离心压缩机的基本结构及工作原理,并对离心压缩
碳纤维复合材料（CFRP）是最具代表性的纤维增强复合材料之一。由于碳纤维具有密度小、耐高温性、抗拉强度高、极易导电导热及耐膨胀性等特性。这使得CFRP既适应了现代结构向大跨度、高强度及在极端恶劣条件下工作的需求,又能适应现代产业发展的要求。在传统加工的CFRP方式中,很容易在工件材料出现纤维拔出、纤维断裂和基体碎裂等机械损伤。切割温度过高还会导致严重的金刚石刀具磨损,甚至刀具破碎等问题,从而降低了
随着现代化生活中人们审美能力的提升,对喷印设备的要求也不断提高,纺织业越来越重视新型数码印花设备的研究。数码喷印机中的架体组件、导带组件和横梁及喷印小车组件是数码喷印机中重要的承载部分和传动部分,对其进行性能分析和结构优化,有助于提高数码喷印机的整体性能。本文利用HyperMesh进行网格划分和Optistruct求解器,利用有限元法、静力学、动力学和优化设计等方法对数码喷印机内组件结构进行研究,
双螺杆秸秆膨化机正在逐渐取代单螺杆秸秆膨化机,成为秸秆处理的主流膨化机,现阶段广泛使用的双螺杆秸秆膨化机在工作时普遍存在着稳定性较差、容易振动等问题,这直接影响了膨化机的整体性能。为了研究现有双螺杆秸秆膨化机的振动问题,本文采用有限元分析的方法,对双螺杆秸秆膨化机齿轮箱及其转子系统的结构特性进行了分析。具体研究内容如下:首先介绍了双螺杆秸秆膨化机的基本组成结构,然后针对膨化机齿轮箱内的齿轮传动建立
盾构施工技术是现阶段地下隧道施工的代表技术,而大型泥水平衡盾构机作为盾构施工技术的载体被广泛应用。但大型泥水盾构机常压换刀过程中存在着换刀频率高及人员安全性差等问题,大型泥水平衡盾构机常压换刀作业的流程亟待优化。基于工效学的优化方法可有效地改善常压换刀的作业效率及人员安全性,考虑到盾构机换刀舱空间狭小不利于研究的开展,构建基于工效学的常压换刀实验系统可实现对于常压换刀作业的深入研究,并促进大型泥水
随着社会经济的发展,油气开采难度逐渐增大,钻采环境日渐恶劣。无磁钻铤作为钻井工具最重要的部件之一,在服役过程中不仅受到应力作用,同时受到井壁的摩擦,钻井泥浆、石油的腐蚀,除此之外,部分油气田中存在浓度较高的H2S、CO2、Cl-等腐蚀性物质,故磨损失效与腐蚀失效成为无磁钻铤常见的失效形式。因此需要提高无磁钻铤表面的耐磨耐蚀性能。因激光熔覆技术相比于传统表面改性技术具有热影响区小、易实现自动化、无污