抛丸机叶片冲击摩擦学特性研究

发布时间：2024-07-05 02:19

　　抛丸清理(强化)因具备高效、低耗、低劳动强度、可实现自动化等优点,近年来得到了广泛的发展。作为抛丸器中磨损失效最严重的部件,抛丸机叶片的使用寿命将直接影响抛丸效率。故研究叶片各参数对叶片磨损的影响,并研制一种抗磨、耐磨的抛丸机叶片,具有重要意义。本文先构建了弹丸在叶片上加速及接触的数学模型,设计了四种叶片基体与粉末冶金片的配合方式,并建立了三维模型,然后进行模态分析,以碳化铪(HfC)为增强相,以碳化钨(WC)为基体制备粉末冶金试样,对其力学性能进行测试及机理分析,观察环块摩擦磨损后及冲击摩擦磨损后的试样微观形貌,并对实际工况下叶片磨损进行验证,最后,对弹丸在叶片上的加速过程进行仿真验证。本文构建了弹丸在叶片上加速及接触的数学模型。将弹丸简化为质点,分析弹丸在叶片上的各个状态及加速过程,得出叶片所受摩擦力与叶片外径、分丸轮转速、叶片表面摩擦系数及单个弹丸质量成正相关;运用接触力学对弹丸接触叶片的过程进行分析,得出叶片与弹丸接触区域的压力与弹丸入射叶片的速度、弹丸质量和叶片的弹性模量成正比,与弹丸粒径、入射时间成反比,与接触半径成负相关;这对叶片结构的设计、材料的选择具有重要指导意义。设...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1开泰集团生产的未磨损的QY360叶片（a）及磨损后的QY360叶片（b）

图1.1开泰集团生产的未磨损的QY360叶片（a）及磨损后的QY360叶片（b）抛丸清理强化设备分类为满足不同的抛丸清理强化需求，抛丸清理设备逐渐发展出很多种。根据不同准，抛丸清理设备可以分为很多种，例如根据设备是否接触水等液体可分为干两种，其中，干式清理强化抛丸机可....

图1.2三种常见的叶片

图1.2三种常见的叶片（a）前曲叶片、（b）直叶片及（c）后曲叶片而带一定倾角的倾斜叶片原理是让弹丸在叶片上的任何一点的压力都为零，，迄今为止，它只是在理论上进行了分析，不论国外还是国内，这种叶片都没出现，只是通过理论计算得出的所受弹丸压力最小的叶片[17]。保证弹丸对叶片受....

图1.3叶片磨损机理示意图

济南大学硕士学位论文轻微磨损。④疲劳磨损叶片的疲劳磨损机理在弹丸冲击叶片表面过程中起着十分重要的作用。叶片在弹丸的周期性冲击载荷作用下，首先在叶片产生表面硬化现象，在这种长期弹丸冲击下，叶片表面的微观形貌被磨损殆尽，次表层材料开始出现疲劳裂纹并慢慢向四周扩展，彼此交错，形成磨屑，....

图1.4叶片磨损的三个阶段及其特点1.4主要研究内容时间（天）

图1.4叶片磨损的三个阶段及其特点研究内容究发现，弹丸的入射角度和初速度、单个弹丸的质量及流量、叶叶片形状叶片与弹丸的摩擦、弹丸的硬度、粒度及形状（角尖程成分，金相组织和机械性能等是影响叶片磨损的主要因素，这几所示：

本文编号：4000888