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等離子噴塗層磨損 /接觸疲勞失效行為研究現狀

時間:2018-04-10 21:49:48  來源:  作者:

         等離子噴塗層的磨損失效與噴塗材料和結構有關,同時也與服役工況有關。在相同磨損條件下,納米材料塗層的耐磨性比傳統材料好。同種材料在不同服役工況下的失效機製不同, 載荷越低, 潤滑條件越好,塗層耐磨性就越高。對於磨損失效而言, 塗層主要發生磨粒磨損、粘著磨損等典型的摩擦磨損失效形式,同時也伴隨著剝落等接觸疲勞失效。

等離子噴塗層的疲勞 /磨損失效研究主要集中在磨損失效和接觸疲勞失效兩方麵。與塗層服役的“滾動 + 滑動”實際工況不同, 磨損失效和接觸疲勞失效分別是基於“純滑動”和“純滾動”條件下的失效行為研究。通過對失效研究分析發現, 磨損失效過程中伴隨著疲勞失效,接觸疲勞失效過程中也伴隨著磨損失效。從塗層服役的實際工況考慮, 單一地研究接觸疲勞失效或磨損失效存在一定的局限性, 接近零件實際服役工況的滾動 /滑動競爭性失效研究, 對工程實踐具有持久性的指導作用, 是未來等離子噴塗層疲勞 /磨損失效行為研究的重要方向。

目前對等離子噴塗層滾動 /滑動競爭性失效的研究較少。康嘉傑[51] 研製了能夠對滑差率大範圍精確控製的滾滑試驗機, 為滾動 /滑動競爭性失效行為研究提供了實驗平台; A. Nakajima 等 探索性研究了滑差率對失效行為的影響, 為滾動 /滑動競爭性失效行為研究提供了一定指導思想。但是對滾動 /滑動競爭性失效研究還存在一些亟待解決的問題, 如塗層失效行為的在線監測、塗層壽命預測、實驗機的自動化控製等。這些問題的解決依賴於機械製造技術、電子技術、計算機處理技術以及人工智能等多方麵綜合應用,因而必將得到更多的關注和研究。

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