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改进的坐标残差网络应用于17-4PH材料蚀后剩余寿命预测研究
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作者 邸娟 王程波 +3 位作者 贺磊 牛亚龙 彭超义 王建锋 《西安交通大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期206-214,共9页
为解决材料汽蚀损伤后剩余使用寿命预测困难的科学问题,提出了一种融合卷积神经网络技术的寿命预测方法,具体采用残差网络(ResNet)模型,并嵌入坐标注意力机制(CA),通过对模型进行卷积、通道数及下采样方式的优化,构建改进的坐标残差网络... 为解决材料汽蚀损伤后剩余使用寿命预测困难的科学问题,提出了一种融合卷积神经网络技术的寿命预测方法,具体采用残差网络(ResNet)模型,并嵌入坐标注意力机制(CA),通过对模型进行卷积、通道数及下采样方式的优化,构建改进的坐标残差网络(CA-ResNet)模型,以实现对17-4PH材料汽蚀损伤后剩余使用寿命的精确预测。基于超声波汽蚀试验得到的汽蚀特性曲线,通过逻辑回归(Logistic)方程对汽蚀阶段进行定量划分,并定义寿命系数ζ,同时借助超景深显微镜获取材料损伤后不同时刻的显微图像数据库,并与寿命系数ζ相对应。研究结果表明,改进的CA-ResNet网络模型在CIFAR10公开数据集上验证准确率可达92.2%,在收集的17-4PH材料的汽蚀损伤数据集上的验证准确率可达93.2%,相比ResNet18网络模型,准确率分别提高了1.5%和3.5%。通过学习率、批处理量等超参数优化后,该模型在汽蚀损伤数据集上准确率可达95.0%。采用端到端的数据驱动思想,可实现从汽蚀损伤形貌到汽蚀寿命的精确预测。 展开更多
关键词 残差网络 坐标注意力机制 汽蚀 寿命预测
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镍合金基自润滑复合材料的研究 被引量:33
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作者 欧阳锦林 牛淑琴 +1 位作者 阮虎生 朱家佩 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1993年第1期33-47,共15页
作者根据发动机配气阀座在高温、高压、高速等苛刻条件下使用的技术要求,以摩擦学原理为指导进行配料,利用粉末冶金热压成型工艺制备出含银和石墨的镍合金基自润滑复合材料,并由该材料制作配气阀座实现其自润滑。研究结果表明,所研制的... 作者根据发动机配气阀座在高温、高压、高速等苛刻条件下使用的技术要求,以摩擦学原理为指导进行配料,利用粉末冶金热压成型工艺制备出含银和石墨的镍合金基自润滑复合材料,并由该材料制作配气阀座实现其自润滑。研究结果表明,所研制的3种镍合金基自润滑复合材料都可顺利通过一个全程430秒的马力试验而毫无开裂,其中镍合金:银:石墨—70:15:15②材料具有机械强度高、摩擦系数低、耐磨性好、组织均匀、性能稳定、重现性好、易机加工和成品率高等优点,可连续运行3个全程以上,与其对摩的TZM合金阀体也可运行3个全程以上,它们的总磨损量均在机加工公差范围内。本文报道的是一项开创性的工作,在高温耐磨自润滑材料的研制方面开辟了一条新的技术途径,具有明显的技术和经济效益。 展开更多
关键词 镍合金 复合材料 自润滑 摩擦磨损
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滑动速度和正压力对三种PTFE自润滑材料摩擦系数的影响 被引量:11
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作者 杨学宾 晋欣桥 +2 位作者 杜志敏 崔天生 杨绍侃 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期105-108,共4页
在环一块式摩擦试验机上,试验研究了3种PTFE自润滑材料的摩擦系数随滑动速度和正压力的变化趋势。试环采用450不锈钢,自润滑试块分别采用普通填充PTFE、30%碳纤维增强PTFE和C/C+PTFE3种自润滑材料制成。滑动速度和正压力的变化对... 在环一块式摩擦试验机上,试验研究了3种PTFE自润滑材料的摩擦系数随滑动速度和正压力的变化趋势。试环采用450不锈钢,自润滑试块分别采用普通填充PTFE、30%碳纤维增强PTFE和C/C+PTFE3种自润滑材料制成。滑动速度和正压力的变化对摩擦系数的影响因材料的不同而不同。普通填充PTFE和30%碳纤维增强PTFE的摩擦系数在某一速度范围内出现最小值。正压力大于19.6N时,C/C+PTFE的摩擦系数低于30%碳纤维增强PTFE,并且最小可达0.20以下。当正压力接近50N时,C/C+PTFE的摩擦系数几乎不受滑动速度的影响。在高压高速的条件下,C/C+PTFE是比较理想的自润滑密封材料。 展开更多
关键词 内燃机 摩擦系数 PTFE复合材料 自润滑 滑动速度 正压力
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汽车发动机活塞裙部-缸套系统摩擦学仿真分析和减摩设计 被引量:11
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作者 武彬 宁李谱 +2 位作者 孟祥慧 李骏 谢友柏 《摩擦学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期577-583,共7页
摩擦学在降低发动机摩擦损失和提高系统可靠性方面具有很大的潜力.本文以汽车发动机活塞裙部-缸套系统为对象,以寻求降低该系统摩擦损失的技术方案为目标,考虑各种因素建立了内燃机活塞裙部混合润滑模型.利用该模型,对活塞裙部型面的改... 摩擦学在降低发动机摩擦损失和提高系统可靠性方面具有很大的潜力.本文以汽车发动机活塞裙部-缸套系统为对象,以寻求降低该系统摩擦损失的技术方案为目标,考虑各种因素建立了内燃机活塞裙部混合润滑模型.利用该模型,对活塞裙部型面的改进设计进行了探索,并据此确定了某款发动机活塞的改进方案.仿真结果表明:所提出的改进方案,均能实现显著降低活塞裙部-缸套系统摩擦损失的目标,最大降幅达到45.5%. 展开更多
关键词 活塞 裙部-缸套 摩擦损失 二阶运动
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柴油机进气道流动特性评价的新方法 被引量:7
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作者 李玉峰 王子玉 +2 位作者 姜莉 尹艳君 王雷 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期53-59,共7页
通过了柴油机进气道稳流试验及其评价方法,推导出压缩比、充气效率和进气压差对涡流比的修正公式。针对某六缸船用柴油机进行试验测试及仿真计算,获得其进气终了的涡流比修正值。研究结果表明:仅对压缩比和充气效率修正,获得的结果比稳... 通过了柴油机进气道稳流试验及其评价方法,推导出压缩比、充气效率和进气压差对涡流比的修正公式。针对某六缸船用柴油机进行试验测试及仿真计算,获得其进气终了的涡流比修正值。研究结果表明:仅对压缩比和充气效率修正,获得的结果比稳流气道试验的Riacardo涡流比降低了16.1%;而通过对进气压力修正后,计算结果比稳流气道试验结果增加了5.8%。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 进气道 涡流比 稳流气道试验
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中国内燃机气阀钢的现状和建议 被引量:14
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作者 程世长 刘正东 +1 位作者 杨钢 林肇杰 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期1-4,共4页
阐述了我国内燃机气阀钢的应用现状和对它的技术要求,介绍了国产气阀钢系列在钢号、标准、质量方面与国外的差距,建议钢厂和政府主管部门重视和支持气阀钢的发展。
关键词 气阀钢 现状 建议
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稀土超磁致伸缩材料高速强力电磁阀的研究 被引量:24
7
作者 吕福在 项占琴 +1 位作者 戚宗军 程耀东 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期199-202,共4页
研究了稀土超磁致伸缩材料 ( Tb0 .2 7Dy0 .73 ) Fe1.9(商品名为 Terfenol-D)用于内燃机高速强力电磁阀的机构设计方法 ;建立了基于 Terfenol-D棒的高速强力电磁阀的动态响应特性模型 ;应用 PID调节方法和变结构控制方法对电磁阀位移特... 研究了稀土超磁致伸缩材料 ( Tb0 .2 7Dy0 .73 ) Fe1.9(商品名为 Terfenol-D)用于内燃机高速强力电磁阀的机构设计方法 ;建立了基于 Terfenol-D棒的高速强力电磁阀的动态响应特性模型 ;应用 PID调节方法和变结构控制方法对电磁阀位移特性进行了控制 ,分别建立了控制模型 ,对两种模型进行了分析、比较。建立的控制模型对基于 展开更多
关键词 稀土超磁致伸缩材料 强力电磁阀 内燃机
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类金刚石薄膜挺柱的制备与性能 被引量:7
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作者 武彬 李骏 +1 位作者 张俊彦 张斌 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期51-55,共5页
采用磁控溅射的方法,利用氩气和甲烷为气源,在中国第一汽车股份有限公司自主研发的发动机配气机构的挺柱上制备类金刚石(DLC)薄膜。利用摩擦磨损试验机和发动机配气机构试验台架,研究了DLC涂层挺柱的摩擦学行为及其对发动机节能的影响... 采用磁控溅射的方法,利用氩气和甲烷为气源,在中国第一汽车股份有限公司自主研发的发动机配气机构的挺柱上制备类金刚石(DLC)薄膜。利用摩擦磨损试验机和发动机配气机构试验台架,研究了DLC涂层挺柱的摩擦学行为及其对发动机节能的影响。试验结果表明,在边界润滑条件下,DLC涂层挺柱的摩擦因数比原零件降低67%,抗磨损性能大幅度提高;在实际使用工况下,配气机构的摩擦损失降低6%。DLC涂层零件可以降低发动机摩擦损失,适用于汽车低碳技术路线。 展开更多
关键词 动力机械工程 发动机 类金刚石薄膜 配气机构 摩擦性能
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金属-陶瓷梯度功能材料在内燃机上的应用研究 被引量:13
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作者 邢世凯 李聚霞 +1 位作者 吴立勋 卜荣凯 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期61-63,共3页
在内燃机运动摩擦副上采用等离子体化学气相沉积技术,形成金属-陶瓷梯度功能材料,以BN492QA汽油发动机为样机,研究了金属-陶瓷梯度功能材料对发动机性能的影响。结果表明:内燃机滑动摩擦零件的表面采用金属-陶瓷梯度功能材料后,显著改... 在内燃机运动摩擦副上采用等离子体化学气相沉积技术,形成金属-陶瓷梯度功能材料,以BN492QA汽油发动机为样机,研究了金属-陶瓷梯度功能材料对发动机性能的影响。结果表明:内燃机滑动摩擦零件的表面采用金属-陶瓷梯度功能材料后,显著改善了发动机的润滑性、耐磨性和密封性,发动机的动力性、经济性均得到明显改善。 展开更多
关键词 梯度功能材料 内燃机 性能
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松孔镀铬缸套磨损机理研究 被引量:8
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作者 朱峰 徐久军 +2 位作者 孙健 沈岩 韩晓光 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期274-279,共6页
采用往复式摩擦磨损试验机,从缸套、活塞环零件上切取试样开展试验,通过测量镀铬缸套的摩擦系数、磨损量,观察缸套磨损后形貌、磨粒形貌以及成分并与传统合金铸铁缸套对比,研究松孔镀铬缸套的磨损机理.结果表明:与铸铁缸套相比,镀铬缸... 采用往复式摩擦磨损试验机,从缸套、活塞环零件上切取试样开展试验,通过测量镀铬缸套的摩擦系数、磨损量,观察缸套磨损后形貌、磨粒形貌以及成分并与传统合金铸铁缸套对比,研究松孔镀铬缸套的磨损机理.结果表明:与铸铁缸套相比,镀铬缸套可以大幅降低缸套磨损量,但摩擦系数略高,对活塞环磨损略大;镀铬缸套磨损后表面呈现点状微坑形貌,磨粒呈片状或薄片状;镀铬层的松孔附近在往复摩擦力的作用下萌生疲劳裂纹,裂纹沿表面平行于滑动方向扩展,直至延伸到表面脱落,形成磨粒,造成磨损. 展开更多
关键词 松孔镀铬缸套 磨粒 磨损机理
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橡胶件在燃油中腐蚀溶胀性的对比 被引量:10
11
作者 倪培永 戴峰 +1 位作者 储爱华 金洪超 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期478-481,共4页
将丁腈、氢化丁腈、氟橡胶分别浸泡在乙醇、柴油、生物柴油中,测量每组样件的直径、质量和硬度值,计算其变化率,并采用扫描电镜对腐蚀溶胀后的橡胶件进行微观形貌结构分析。结合测量数据与扫描分析结果,分析材料间极性的差异对橡胶腐蚀... 将丁腈、氢化丁腈、氟橡胶分别浸泡在乙醇、柴油、生物柴油中,测量每组样件的直径、质量和硬度值,计算其变化率,并采用扫描电镜对腐蚀溶胀后的橡胶件进行微观形貌结构分析。结合测量数据与扫描分析结果,分析材料间极性的差异对橡胶腐蚀溶胀的影响。结果表明,样件上述各参数变化率与微观形貌变化一致,氟橡胶在柴油中变化率最低,抗腐蚀溶胀效果最佳。 展开更多
关键词 橡胶 柴油 微观结构 极性 腐蚀溶胀
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陶瓷纤维增强铝基复合材料在发动机活塞上的应用 被引量:16
12
作者 吴申庆 李军 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期1-3,共3页
本文报导了陶瓷纤维增强复合材料的性能、制备研究及其在内燃机活塞上的应用。氧化铝或硅酸铝短纤维增强铝基复合材料比基体材料有更优异的高温综合性能。挤压铸造工艺生产的局部增强铝基复合材料活塞 ,界面结合可靠、成品率高、工艺兼... 本文报导了陶瓷纤维增强复合材料的性能、制备研究及其在内燃机活塞上的应用。氧化铝或硅酸铝短纤维增强铝基复合材料比基体材料有更优异的高温综合性能。挤压铸造工艺生产的局部增强铝基复合材料活塞 ,界面结合可靠、成品率高、工艺兼容性好 ,作为新型活塞材料 ,已在我国发动机行业应用并达到批量生产。 展开更多
关键词 内燃机 挤压铸造 陶瓷纤维 复合材料 活塞
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渗铜量对颗粒强化铁基材料显微组织的影响 被引量:6
13
作者 刘芳 周科朝 李志友 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期50-53,共4页
采用烧结-熔渗和后续热处理工艺制备了Co-C r-M o-S i颗粒强化的铁基粉末冶金材料,利用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析技术,研究了不同渗铜量对材料显微组织的影响.研究表明:Co-C r-M o-S i硬颗粒单独存在于基体中,起颗粒强化的作用;... 采用烧结-熔渗和后续热处理工艺制备了Co-C r-M o-S i颗粒强化的铁基粉末冶金材料,利用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析技术,研究了不同渗铜量对材料显微组织的影响.研究表明:Co-C r-M o-S i硬颗粒单独存在于基体中,起颗粒强化的作用;未渗铜时,孔洞多,硬颗粒与基体界面清晰可见,结合强度差,随着渗铜量的增多,合金元素扩散程度提高,硬颗粒与基体界面结合强度好;材料的孔隙度减小,碳化物弥散分布程度提高;采用熔渗工艺并合理控制渗铜量,可获得组织均匀化、各相界面结合较好的铁基粉末冶金材料. 展开更多
关键词 铁基粉末冶金材料 颗粒强化 熔渗铜 显微组织
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内燃机活塞材料及其相关技术 被引量:10
14
作者 郭国庆 谢敬佩 +3 位作者 王杰芳 王文焱 王爱琴 李洛利 《拖拉机与农用运输车》 北大核心 2004年第3期9-11,共3页
在介绍了内燃机活塞的工作状况和国内外其常用的铝合金、铸铁、钢和陶瓷等材料的性能和应用、及其相关技术后指出 ,我国不仅应加强活塞主要材料共晶铝硅合金的综合技术和工艺等的研究外 ,还应加强过共晶铝硅合金的研究。
关键词 内燃机 活塞 材料 共晶铝硅合金 组织细化 处理技术
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连杆准静态裂解数值模拟关键技术与启裂分析 被引量:4
15
作者 寇淑清 王彦菊 +1 位作者 杨辰光 杨慎华 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期56-60,共5页
对连杆准静态裂解进行了数值模拟分析,对裂纹区网格划分、接触与约束处理、无应力投影功能与自适应加载步长等关键技术进行了探讨;运用临界J积分和最大主应力准则作为连杆启裂的判据,分析了启裂时连杆应力场、塑性场及位移场,给出启裂... 对连杆准静态裂解进行了数值模拟分析,对裂纹区网格划分、接触与约束处理、无应力投影功能与自适应加载步长等关键技术进行了探讨;运用临界J积分和最大主应力准则作为连杆启裂的判据,分析了启裂时连杆应力场、塑性场及位移场,给出启裂点的分布状况。数值分析表明:连杆裂解的塑性区只存在于裂纹区裂尖附近,启裂点不唯一且沿连杆厚度方向散布在裂尖,但启裂率先发生在中部裂纹区的最大主应力峰值域,并向上下表面和外轮廓扩展。启裂点散布以及裂纹扩展路径不同极易造成裂纹交汇异常,并导致裂解过程中的爆口、断裂面台阶等裂解缺陷。 展开更多
关键词 内燃机 连杆裂解 数值模拟 裂纹区 启裂 最大主应力
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活塞环Cu-Sn镀层对球墨铸铁缸套摩擦性能影响 被引量:3
16
作者 李斌 沈岩 +3 位作者 李承娣 金梅 朱峰 徐久军 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期473-479,共7页
针对高强化工况下活塞环Cu-Sn镀层对珩磨球墨铸铁缸套摩擦磨损性能的影响,采用往复式摩擦磨损试验机,选择单层镀Cr活塞环和多层镀Cu-Sn/Cr活塞环开展摩擦磨损试验,测量摩擦系数和缸套磨损量,分析磨损后的摩擦面形貌和成分.结果表明:相... 针对高强化工况下活塞环Cu-Sn镀层对珩磨球墨铸铁缸套摩擦磨损性能的影响,采用往复式摩擦磨损试验机,选择单层镀Cr活塞环和多层镀Cu-Sn/Cr活塞环开展摩擦磨损试验,测量摩擦系数和缸套磨损量,分析磨损后的摩擦面形貌和成分.结果表明:相比单层镀Cr活塞环,多层镀Cu-Sn/Cr活塞环与球墨铸铁缸套配对时的摩擦系数和缸套磨损量分别降低2.6%和51.8%;磨损后的缸套表面形貌呈现平坦凸峰,形成了更为平整的平台结构.活塞环Cu-Sn镀层在摩擦磨损过程中会镶嵌到缸套表面,有助于在摩擦表面形成化学反应膜,改善摩擦副微凸体间的接触和摩擦状态,提升球墨铸铁缸套的摩擦磨损性能. 展开更多
关键词 Cu-Sn镀层活塞环 球墨铸铁缸套 摩擦磨损性能
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发动机缸盖用新型Al-Si-Cu-Mg铝合金材料 被引量:5
17
作者 陈大辉 汤进军 +3 位作者 邰红岩 贾祥磊 侯立群 张广明 《车用发动机》 北大核心 2011年第6期85-89,共5页
新型Al-Si-Cu-Mg铝合金材料在319.0合金的基础上,通过调整合金中Cu,Mg两种元素的含量和添加其他微量元素,同时改善了室温性能和高温性能,力学性能优于传统发动机缸盖铝合金;采用常用方法测试了新型铝合金的铸造性能,并且经过试制验证了... 新型Al-Si-Cu-Mg铝合金材料在319.0合金的基础上,通过调整合金中Cu,Mg两种元素的含量和添加其他微量元素,同时改善了室温性能和高温性能,力学性能优于传统发动机缸盖铝合金;采用常用方法测试了新型铝合金的铸造性能,并且经过试制验证了新型铝合金铸造性能满足发动机缸盖的成型性要求;通过相图分析和显微组织观察揭示了新型铝合金的强化机理,Mg的时效强化作用优于Cu。 展开更多
关键词 铝合金 铸造性能 室温性能 高温性能
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发动机活塞轻量化的研究进展 被引量:10
18
作者 胡振 乔信起 +1 位作者 王渠东 叶兵 《小型内燃机与摩托车》 CAS 2013年第6期76-81,共6页
活塞是发动机的关键零部件,活塞的轻量化对发动机性能具有重要意义。本文首先总结了几种主要参数对于发动机活塞轻量化的影响和工作原理,并且列举了不同方面的发动机活塞轻量化实例,然后讨论了近年来发动机活塞轻量化的研究现状,最后在... 活塞是发动机的关键零部件,活塞的轻量化对发动机性能具有重要意义。本文首先总结了几种主要参数对于发动机活塞轻量化的影响和工作原理,并且列举了不同方面的发动机活塞轻量化实例,然后讨论了近年来发动机活塞轻量化的研究现状,最后在综合对比分析的基础上,提出了未来发动机活塞轻量化的发展思路。 展开更多
关键词 活塞 轻量化 发动机 结构优化 活塞材料
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高强度Al-Sn-Si-Cu-Mg轴瓦材料的研究 被引量:4
19
作者 韩建芬 李宝绵 +2 位作者 刘丽平 陈雪莲 崔建忠 《轻合金加工技术》 CAS 北大核心 2005年第2期48-51,共4页
针对现代发动机向高速、重载、无污染方向发展的需求,研发出了一种新型高承载能力的、无Pb的铝合金轴瓦材料。通过正交试验,分析了添加元素对合金力学性能的影响规律,确定了合金的成分控制范围。试验结果表明:该合金具有显著的时效硬化... 针对现代发动机向高速、重载、无污染方向发展的需求,研发出了一种新型高承载能力的、无Pb的铝合金轴瓦材料。通过正交试验,分析了添加元素对合金力学性能的影响规律,确定了合金的成分控制范围。试验结果表明:该合金具有显著的时效硬化能力,它在475℃0.5h固溶淬火、160℃8h时效后的性能指标可达HV≥70;抗拉强度Rm≥200N/mm2;伸长率A≥15%。 展开更多
关键词 轴瓦材料 铝-锡合金 高强度 正交设计
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化工生产中循环冷却水处理技术的应用与设备稳定运行维护策略
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作者 吕小东 《中文科技期刊数据库(全文版)工程技术》 2025年第5期163-166,共4页
化工生产中的循环冷却水系统是保障设备稳定运行和提高能源利用效率的关键环节。然而,腐蚀、结垢及微生物污染等问题严重影响了系统的性能和寿命,亟需科学有效的处理技术与管理策略。本文探讨化工生产中循环冷却水处理技术的应用及其对... 化工生产中的循环冷却水系统是保障设备稳定运行和提高能源利用效率的关键环节。然而,腐蚀、结垢及微生物污染等问题严重影响了系统的性能和寿命,亟需科学有效的处理技术与管理策略。本文探讨化工生产中循环冷却水处理技术的应用及其对设备稳定运行的影响,研究表明,通过科学的设备选型、优化的水质管理和药剂投加策略、系统的维护措施以及节能减排技术的应用,能够显著提升循环冷却水系统的稳定性和运行效率,有效解决常见问题并降低水资源消耗和环境污染风险。 展开更多
关键词 循环冷却水系统 水质管理 节能减排 微生物控制
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