<正>来稿要求立论正确,论据充足,数据可靠,图表清晰。文稿字数(含图、表)一般要求6.000~10 000字(A4纸5~10面)。文责自负,谢绝抄袭及一稿多投等学术不端行为。1.题名:中文题名应简明、具体、确切,一般不超过20个汉字。英文题名应与中文题名的含义保持一致,一般不宜超过10个实词,不用非公认的缩写词。2.作者及单位:中英文作者姓名、中英文作者单位名称、中英文单位所在省市名及邮政编码。英文部分的国内作者姓名用汉语拼音,姓前名后,作者单位的英文名称用全称,省市名用汉语拼音。
为揭示高温工况下8Cr4Mo4V轴承钢硬度对磨损演变规律的影响,通过调控回火温度制备了不同室温硬度的8Cr4Mo4V轴承钢样件,在载荷10 N、滑动速度0.5 m/s工况下,开展了25℃、150℃、300℃摩擦磨损试验,结合摩擦因数、磨损形貌观察及能谱分析表征分析其磨损机制演变。结果表明:在25℃条件下,磨损机制以磨粒磨损为主,随着硬度的降低,磨损表面耐磨性能下降并出现少量材料转移现象,磨损机制从单一磨粒磨损转变为磨粒-黏着磨损,最终转变为严重磨粒-黏着磨损;在150℃条件下,磨损机制与25℃条件下相似,高温导致轴承钢表面发生轻微软化与接触应力下降,磨损机制与25℃条件下相似但磨损程度下降,磨损机制表现为轻度磨粒磨损到轻度磨粒-黏着复合磨损的演变;在300℃条件下,高硬度样件因接触应力集中,呈现接触集中型磨粒磨损,磨损集中于接触区域中部;低硬度样件磨损加剧导致表面大量材料附着,并经高温氧化形成金属氧化层,其磨损机制转变为严重磨粒-黏着-高温氧化复合磨损,金属氧化层发挥关键减摩抗磨作用。
针对滚动轴承故障识别中因样本不均衡导致准确率低的问题,提出一种去噪扩散隐式模型(DDIM)结合Swin Transformer(SwinT)的故障识别方法。首先,对采集到的滚动轴承原始振动信号进行快速连续小波变换(FCWT),将其重构为二维时频图像。然后,使用DDIM扩充原始不均衡数据集,构建出故障样本类别分布均衡数据集。最后,将均衡数据集应用于SwinT模型的训练过程,从而实现滚动轴承多种故障类型的准确诊断。工程实例表明:利用DDIM能够有效解决故障样本不均衡的问题;同时,与其他识别模型相比,SwinT模型的平均识别准确率提高了5.72%,具有更优越的轴承故障识别能力。
关节轴承作为高端装备的核心零部件,可传递载荷并进行斜转、摆动等复杂运动,广泛应用于军工、航空航天等关键领域,其精密成形技术直接决定关节轴承的成形质量与服役性能,通过介绍整体型自润滑关节轴承成形过程中常见的两类成形工艺:模具挤压成形、旋压成形,总结了国内外整体型自润滑关节轴承成形技术现状,并简述了有限元分析在工艺优化中的应用,最后指出了未来发展趋势:以“高精度、无损伤”为核心,通过迭代优化算法对成形工艺进行多目标优化,以满足在高温、腐蚀等极端工况下的正常运作,并结合3D打印等先进技术研发新型成形工艺。
针对实际服役过程中轮毂轴承寿命难以精准预测的难题,提出一种典型载荷谱下轮毂轴承服役寿命预测方法。首先,考虑弯矩作用的影响,构建轮毂轴承拟静力学模型,采用牛顿-拉夫森(Newton-Raphson)迭代算法求解轴承内部接触载荷,解析不同工况下各接触区接触载荷的变化规律;其次,参照机械行业标准JB/T 13353—2017,制定了用于耐久性考核的典型载荷谱,基于修正的L-P理论得到典型载荷谱下的轴承寿命,同时为考虑多级载荷中存在的加载次序与交互作用效应,引入了一种非线性疲劳累积损伤模型,完成了试验载荷谱下轮毂轴承服役寿命的预测;最后,对比线性与非线性损伤累积模型的差异性,并通过耐久性试验验证了预测结果的准确性和方法的合理性。
为揭示喷油润滑条件下航空发动机附件机匣轴承的精确热特性,改善附件机匣球轴承的喷油润滑效果,以6209型高速球轴承为研究对象,建立了摩擦生热与流场温度场的双向耦合模型,分析了润滑与工况参数对其温度场的影响规律。研究表明:轴承转速的升高和载荷增加都使得轴承温升增大。供油量的增加带走更多热量,同时会使得搅油损耗增加,抵消了部分润滑油原本的冷却效果。在给定工况下,当供油量达到1.1 L/min,继续增加供油量不能显著提高轴承润滑效果;当喷嘴数达到3个时冷却效率亦达到临界值。环境温度上升系统性地削弱散热能力,导致轴承内外圈温度不断升高。
GCr15轴承钢作为关键轴承材料,其耐腐蚀性能直接影响设备服役寿命。为此,系统研究了超声滚挤压静压力对GCr15轴承钢耐腐蚀性的影响。通过对不同静压力处理后的样品进行电化学测试及微观表征,发现随静压力升高,样品的线性极化电阻增大,自腐蚀电流密度降低,阻抗模值与电荷转移电阻提高,耐蚀性增强。微观分析揭示:200 N时表面钝化膜主要为Fe的氢氧化物和Fe_2O3;500 N时则主要由Fe_2O3和Fe_3O4组成,且钝化膜的厚度和致密性随压力增加显著提升。综合结果表明:超声滚挤压处理有效提升了GCr15钢的耐腐蚀性能,其中500 N静压力下样品的耐蚀性最佳。
针对新能源汽车、风力发电等领域电机轴承在高频交变轴电压下所产生的电蚀问题,采用混合陶瓷球轴承与钢球轴承,在不同轴电压频率下开展轴承电蚀试验。对比结果显示,随着频率的升高,陶瓷球轴承电流密度升高,而钢球轴承电流密度先升高后降低。同等电压和频率下陶瓷球轴承平均电流密度远远低于钢球轴承,因而陶瓷球轴承的温升、润滑泄露、摩擦因数、振动速度、噪声均较低。试验5 h后,微观分析表明:轴承损伤程度为外圈>内圈>滚珠;陶瓷球轴承外圈仅观测到磨粒磨损和少量电蚀坑,钢球轴承外圈则观测到大量电蚀,且在50 Hz和1 000 Hz时观测到波纹状损伤,该结果说明轴承电蚀损伤与电流密度密切相关。电蚀瞬态高温可导致轴承钢马氏体分解,内应力和硬度下降,钢球轴承钢硬度下降更明显。陶瓷球轴承电蚀防护的途径是降低电流密度,但高频轴电压下并不能杜绝轴承电蚀发生,未来仍需探讨降低轴电流密度的新方案。