發(fā)布時(shí)間：2017-08-05 11:41

  本文關(guān)鍵詞：顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承的制備與性能研究

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【摘要】：為降低人類(lèi)對(duì)于石油、礦藏資源的依賴程度,以北方白楊剩余物粉末為基材、納米剛玉粉為增強(qiáng)因子,基于木材科學(xué)與技術(shù)、粉末冶金材料科學(xué)與工程等學(xué)科材料成形理論與強(qiáng)化機(jī)理,以滑動(dòng)軸承為研究對(duì)象,運(yùn)用單因素與響應(yīng)面試驗(yàn)法(Design Expert)進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析與優(yōu)化,借助萬(wàn)能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)、掃描電子顯微鏡(SEM)、MPV-3微機(jī)控制PV摩擦試驗(yàn)機(jī)等多種檢測(cè)手段對(duì)顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承試件進(jìn)行性能測(cè)試和材料結(jié)構(gòu)表征,主要工作與成果如下：(1)通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),完成了基材與強(qiáng)化因子的選擇,確定以北方白楊剩余物粉末為基材,以納米剛玉粉末為強(qiáng)化因子制備的顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承的密度、孔隙率、壓潰強(qiáng)度和表面硬度分別為1.741g/cm3、3%、128MPa和87HV。(2)運(yùn)用單因素與響應(yīng)面試驗(yàn)法,以試件的壓潰強(qiáng)度、摩擦系數(shù)、磨耗量為響應(yīng)指標(biāo),對(duì)顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承的制備工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,確認(rèn)白楊粉末粒度60目、成形溫度160℃、納米剛玉粉含量6%為最佳組合。(3)在最佳工藝條件下制備的顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承摩擦副運(yùn)行穩(wěn)定,得益于基材的熱塑融合與納米剛玉粉末附著在基材顆粒表面形成了一層固體潤(rùn)滑膜；在試驗(yàn)載荷為400N、轉(zhuǎn)速為900r/min時(shí)所做摩擦磨損試驗(yàn)中,試件摩擦力矩、磨耗量和摩擦系數(shù)分別為3.2N·m、26mg/1000r和0.108。(4)在非最佳工藝條件下制備的顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承在同等實(shí)驗(yàn)條件下的進(jìn)行摩擦磨損試驗(yàn)過(guò)程存在“抱死”現(xiàn)象,試驗(yàn)獲得的摩擦系數(shù)曲線紊亂。原因在于材料表面孔隙被摩擦過(guò)程中的磨損顆粒填滿,當(dāng)表層材料因摩擦被損耗后,新的孔隙再次出現(xiàn),磨損產(chǎn)物增多并再次填滿空隙的過(guò)程反復(fù)進(jìn)行。(5)結(jié)合國(guó)家與行業(yè)有關(guān)滑動(dòng)軸承PV值測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)方法,測(cè)得試件在滑動(dòng)速度為100m·min-1時(shí)的極限PV值和極限許用PV值分別為161.7MPa·m·min-1、80MPa·m·min-1,與粉末冶金銅基含油軸承極限許用PV值(100MPa·m·min-1)十分接近。
【關(guān)鍵詞】：木質(zhì)滑動(dòng)軸承 顆粒強(qiáng)化 溫壓成形 響應(yīng)面法 摩擦磨損性能
【學(xué)位授予單位】：中南林業(yè)科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TH133.31;TB332
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 課題的背景與意義9
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 滑動(dòng)軸承材料的種類(lèi)與應(yīng)用現(xiàn)狀9-11
• 1.2.2 木質(zhì)滑動(dòng)軸承的研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.3 木質(zhì)滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑機(jī)理研究現(xiàn)狀12-13
• 1.2.4 木質(zhì)滑動(dòng)軸承的磨損機(jī)理研究現(xiàn)狀13
• 1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容13-14
• 1.4 論文研究的意義14-15
• 2 顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承的制備15-21
• 2.1 產(chǎn)品市場(chǎng)定位15
• 2.2 成形工藝15-20
• 2.2.1 原輔材料選擇15-16
• 2.2.2 顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承的基本物理力學(xué)性能16-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 3 顆粒增強(qiáng)木質(zhì)功能材料改性研究21-36
• 3.1 單因素試驗(yàn)21-22
• 3.1.1 試驗(yàn)方案21
• 3.1.2 性能指標(biāo)檢測(cè)方法21-22
• 3.2 單因素試驗(yàn)分析22-25
• 3.2.1 粉末粒度對(duì)試件性能的影響22-23
• 3.2.2 成形溫度對(duì)試件性能的影響23-24
• 3.2.3 納米剛玉粉添加量對(duì)試件性能的影響24-25
• 3.3 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)25-34
• 3.3.1 試驗(yàn)方案與結(jié)果25-27
• 3.3.2 試件摩擦系數(shù)數(shù)學(xué)模型的建立及結(jié)果分析27-29
• 3.3.3 試件磨耗量數(shù)學(xué)模型的建立及結(jié)果分析29-31
• 3.3.4 試件壓潰強(qiáng)度數(shù)學(xué)模型的建立及結(jié)果分析31-34
• 3.3.5 工藝條件的優(yōu)化34
• 3.4 本章小結(jié)34-36
• 4 顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑性能36-41
• 4.1 固體潤(rùn)滑機(jī)理36-37
• 4.2 固體潤(rùn)滑性能37-40
• 4.2.1 剛玉粉的基本特性37-38
• 4.2.2 試驗(yàn)方法38-39
• 4.2.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析39-40
• 4.2.4 木質(zhì)滑動(dòng)軸承材料斷口SEM照分析40
• 4.3 本章小結(jié)40-41
• 5 顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承的摩擦性能41-54
• 5.1 摩擦力42-43
• 5.2 磨耗量43-44
• 5.3 摩擦系數(shù)44-48
• 5.3.1 木質(zhì)滑動(dòng)軸承的摩擦系數(shù)44-47
• 5.3.2 銅基含油軸承的摩擦系數(shù)47-48
• 5.4 木質(zhì)軸承摩擦副表面SEM照分析48-49
• 5.5 承載能力49-52
• 5.5.1 極限PV值49-51
• 5.5.2 試驗(yàn)結(jié)果51-52
• 5.6 本章小結(jié)52-54
• 6 顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承的應(yīng)用初探54-60
• 6.1 紡織機(jī)械用木質(zhì)滑動(dòng)軸承的模具設(shè)計(jì)54-57
• 6.1.1 成形裝備54-55
• 6.1.2 模具設(shè)計(jì)55-57
• 6.2 紡織機(jī)械用木質(zhì)滑動(dòng)軸承的制備57-59
• 6.2.1 試驗(yàn)材料57
• 6.2.2 工藝參數(shù)57-58
• 6.2.3 滑動(dòng)軸承試樣58
• 6.2.4 性能檢測(cè)結(jié)果58-59
• 6.3 本章小結(jié)59-60
• 7 結(jié)論與展望60-62
• 7.1 結(jié)論60-61
• 7.2 創(chuàng)新點(diǎn)61
• 7.3 展望61-62
• 參考文獻(xiàn)62-67
• 附錄 (攻讀學(xué)位期間的主要學(xué)術(shù)成果)67-68
• 致謝68

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 劉貫軍;剛玉粉涂料的應(yīng)用實(shí)踐[J];機(jī)械工人;1997年05期

2 于敏喜;;煤矸石在鑄造工藝中的應(yīng)用[J];新技術(shù)新工藝;1985年04期

3 劉瑞諾;張戰(zhàn)號(hào);田衛(wèi)國(guó);;剛玉粉對(duì)強(qiáng)化木地板耐磨轉(zhuǎn)數(shù)影響淺析[J];中國(guó)人造板;2010年09期

4 吳國(guó)定;剛玉粉涂料鑄造高鋁鎳鈷鈦磁鐵[J];特種鑄造及有色合金;1984年04期

5 潘大海,劉梅;剛玉粉對(duì)室溫硫化導(dǎo)熱硅橡膠性能的影響[J];有機(jī)硅材料;2004年06期

6 ;[J];;年期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 彭博;顆粒增強(qiáng)木質(zhì)滑動(dòng)軸承的制備與性能研究[D];中南林業(yè)科技大學(xué);2016年

2 袁志麗;Sialon結(jié)合SiC材料的制備與性能研究[D];西安建筑科技大學(xué);2008年

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本文編號(hào)：624737