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轴承钢中非金属夹杂物控制关键技术
随着我国国民经济的不断发展,对轴承钢性能提出了更高的要求。超纯净轴承钢被广泛地应用于高速铁路、风电装备、航空发动机、高档轿车变速箱、高速精密机床和长寿命冶金轧机等对使用寿命、可靠性、承载能力严格要求的领域。超纯净轴承钢炼钢冶炼难度极高,主要是由于其钢中非金属夹杂物控制存在以下两个难题:(1)超高洁净度,总氧含量低于 5 ppm;(2)大颗粒夹杂物数量要求少,尺寸小于 15 μm。近 30 年来,通过引进、消化和吸收,实现了大部分高端装备的国产化,但对高端装备用高可靠长寿命轴承的国产化一直没有解决。因此,开发超纯净轴承钢中非金属夹杂物控制关键技术,为打破此领域国外产品及技术垄断、实现国内自主生产有重要意义。 (1)超纯净轴承钢精炼渣成分设计技术. 铝脱氧轴承钢都是通过高碱度精炼渣提升钢材的洁净度,减少钢中夹杂物数量。高碱度精炼渣具有很高的脱氧脱硫能力,效率高,可生产超低硫轴承钢。由于高碱度精炼渣中 CaO 含量高,易被钢中[Al]还原而进入钢液,从而生成 Ds 类夹杂,对轴承钢性能产生不利影响。另外,高碱度使精炼渣熔点变高,成渣慢,炉渣流动性变差,会影响脱氧脱硫效果,有可能引起卷渣。低碱度精炼渣由于碱度低,降低了 CaO-Al 2 O 3 类夹杂的影响,但脱氧能力下降使得氧化物夹杂上升。本项目研究应用 FactSage 热力学计算软件,研究了不同精炼渣成分对钢液成分、夹杂物成分的影响,通过对不同精炼渣系进行设计优化,确定精炼渣成分;同时,本项目在碱度 7-12 范围内进行工业试验,考虑了不同碱度精炼渣对轴承钢洁净度和夹杂物成分的影响,从而更系统准确地确定了有利于超纯净轴承钢夹杂物控制的最优精炼渣成分。 (2)超纯净轴承钢 VD 精炼控制技术.在真空状态下吹氩搅拌钢液,促使夹杂物从钢液内排除,使钢的洁净度提高。VD 精炼过程渣钢剧烈反应,渣中 CaO、MgO 被还原为[Ca]和[Mg]进入钢液,与钢中 Al 2 O 3 夹杂物反应生成镁铝尖晶石和钙铝酸盐,导致钢中 Ds 类夹杂数量增加,可能导致水口结瘤和最终轧材中出现Ds 类夹杂缺陷,影响轴承钢的质量水平,VD 精炼真空度的控制对于夹杂物的上浮去除和夹杂物成分非常重要。本项目对 VD 真空度进行了优化,使得最终产品夹杂物中的 CaO 含量由 30%左右降低至 5%以下,显著减少了 CaO-Al 2 O 3 和CaO-Al 2 O 3 -MgO 复合夹杂物的生成,使钢中夹杂物由 CaO-Al 2 O 3 类转变为镁铝尖晶石类,减轻了 Ds 类夹杂的危害。 (3)热处理过程夹杂物成分控制技术。对于轴承钢钢液中的夹杂物已经形成了一系列脱氧、精炼渣改性、真空精炼等成熟的夹杂物控制方法,可以较好实现冶炼过程从精炼到连铸过程夹杂物的有效控制。轴承钢轧制热处理过程不仅能够改变钢的组织结构和性能,也会使得氧化物夹杂与钢基体发生高温反应,造成钢基体成分偏析、原有氧化物夹杂的改变和新氧化物夹杂的析出。同时,热处理过程钢基体中氧化物夹杂的种类、性质、尺寸及形貌特征变化直接影响着最终轴承钢产品的组织和性能。本项目研究了在不同热处理温度(1225o C、1300 o C 和1375o )和热处理时间条件下,GCr15 轴承钢中非金属夹杂物的演变规律,并且发现热处理过程轴承钢中的 MgO-Al 2 O 3 -CaO 会逐渐转变为 MgO-Al 2 O 3 -CaS 夹杂物,小尺寸夹杂物完成转变所需时间较短,而大尺寸夹杂物完成转变所需时间较长。在不同热处理温度下,钢中夹杂物尺寸基本不变,但夹杂物转变速率不同。通过热力学计算和动力学模型,对轴承钢热处理过程中夹杂物的转变机理进行揭示。
北京科技大学 2021-04-13
2000Nm3/h回转窑用大推力长火焰高速射流天然气燃烧器
燃烧器结构从内到外依次包括中心天然气辅助喷嘴通道,中心稳燃直流风通道,环形天然气主喷嘴通道,内旋流高速空气通道(旋流角25度),外轴向高速直流风通路。经过精确的空气动力学设计,可以实现理想的火焰温度、速度、强度和刚度,天然气流量可在100---2700Nm3/h内调节,具有自主知识产权。 燃烧器提高了天然气的喷射压力(320---390m/s)和喷射速度(2000m3/h),以提高火焰强度和刚性。燃料压力、流量实际调节比可达1:36。火焰的形状、温度、强度和刚性在整个火焰长度都能高效热交换,不形成局部过热,不出现峰值温度。一方面有利于熟料结粒,熟料矿物晶相正常发育,防止烧成带扬尘;另一方面有利于形成致密稳定的烧成带窑皮,延长耐火砖使用寿命。 天然气喷嘴由单一大直径喷嘴改为较小直径的多孔喷射平行流多喷嘴。可以加强与一次风和二次助燃风的掺混,强化燃烧,提高燃烧速度和效率,提高火焰的温度,缩短根部黑头长度。 燃烧器采用了火焰稳定器技术,防脱火效果显著;采用了“拢焰罩”技术,有利于形成细长体刚性火焰,使窑体温度分布合理,火焰峰值温度降低。该燃烧器具备了低过剩空气系数下完全燃烧的性能,因而可以在过剩空气系数1.1下操作,可以节约的天然气将可达到总量的10%。 主要性能指标:1. 燃料:天然气(或中高热值煤气);2. 天然气压力/流量:天然气设计压力50kPa,中心天然气辅枪出力500Nm3/h,环形天然气主枪出力1500Nm3/h,主、辅枪共同工作出力2000Nm3/h;3. 用途:用于回转窑供热(窑钢板内径:3.5m,耐火材料内径3m);4. 工艺温度:1400℃,最高温度:1600℃;5. 安装位置:安装在窑罩后部,火焰直接进回转窑,伸进窑筒内的火管长度4.5m(窑罩端面至喷火口);6. 助燃风温度:一次风不超过总量的10%,来自净风机,压力25---50KPa,常温,二次风:不小于总量的90%,来自冷却机,温度:~800℃; 其中: P气:为燃烧器喷枪前天然气表压力,单位:KPa V辅:为中心辅喷枪的天然气流量,单位:Nm3/h V主:为环形主喷枪的天然气流量,单位:Nm3/h V总:为主、辅喷枪共同工作的天然气流量,单位:Nm3/h
北京航空航天大学 2021-04-13
BX8D手摇式滑线变阻器/滑动变阻器/可调电阻器
产品详细介绍上海汉标电子科技有限公司坐落于上海浦东新区康桥工业区,是一家集科研、生产、销售、服务于一体现代化的经济实体,公司专业生产BX7/BX8滑线变阻器,线饶电阻器,BP系类稳定变阻器,BC1瓷盘变阻器,各类电阻负载箱等电阻类产品,产品广泛使用于各类电力电子、航天、汽车、电气设备(电梯 /变频调速、起重机、铁路、船舶、机床、电焊机等)、通讯、电源、蓄电池、低压电器及各大、中场院校实验室。主营:BX7/BX8滑线变阻器,滑线电阻,线饶电阻器,可变电阻器,BP-300/400/500稳定变阻器,焊机负载箱,BC1瓷盘变阻器,BCW无底盘瓷盘电阻器,RXG20波纹电阻,RXG20铝壳电阻,变阻器,ZB1-ZB4板型电阻,ZX2 ZX12 ZX15 ZX9起重调速电阻器,RT RS RY RZ系类电阻器,大功率电阻箱,电阻负载箱,BX7D滑线式变阻器,滑动变阻器,交流负载箱,直流负载箱,三相负载电阻箱,发电机组负载,电池放电负载箱,放电电阻负载箱,阻性负载箱,感性负载箱,容性负载箱,交直流假负载及各类电子元器件测试负载装置,电子元器件老化车,开关电源老化车,电焊机老化测试台,节能灯老化,荧光灯老化测试,LED老化测试设备,老化电阻,测试电阻,变压器老化测试,扬声器老化测试,UPS负载测试,电源测试台,电焊机老化测试台,各类电子元器件测试台。
上海汉标电子科技有限公司 2021-08-23
磁悬浮轴承的动能回馈电压中断保护系统及方法
磁悬浮轴承因为其无摩擦,损耗低,高功率密度,寿命长等优点,可广泛应用于航空航天装备、先进轨道交通装备及高性能医疗器械等高端装备制造领域。目前,磁悬浮电机由于其具有极高的转速也成为当今研究的热点。然而在工厂中,若电压突然中断会导致控制器无法工作磁轴承失去驱动电流,转子会以很高的转速落在定子上,损坏定子甚至电机。在磁悬浮电机使用过程中,一般磁轴承系统都需要配有一个备用的轴承系统,当机器不运行或磁轴承电路断路时,备用轴承将支承整个转子系统,安装在定子上。目前,备用轴承的结构设计还不完善,当磁轴承电路断路时,往往不能承受整个转子系统的坠落载荷。针对上述难题,研究出一种磁悬浮轴承的动能回馈电压中断保护系统及方法,电源正常供电时直接由三相交流电经降压、整流处理后得到位移控制器所需直流电压值为控制器供电,从而使控制器发出驱动电流驱动转子悬浮,电源断电时电机由电动状态转换为发电状态,通过动能回馈的方式将电机的动能转化为位移控制器所需的电压。
东北大学 2021-04-10
一种可实现端面配油的液体静压轴承
本发明公开了一种可实现端面配油的液体静压轴承,包括轴承体、多个承载油腔,配套的进油管路系统和回油管路系统,其中进油管路系统包括进油口、一端与进油口相连且另外一端与一个承载油腔相连通的主进油通道、对应于其余多个承载油腔而设置且分别保持连通的副进油通道,以及输油通道。所述输油通道的数量对应于进油通道,它们沿着静压轴承的轴向方向而设置,其一端分别与各个进油通道相连通,另外一端与设置在位于轴承体一端的端盖内表面的环形槽共同相连通。通过本发明,能够通过单个液压泵来实现对轴承的端面配油,便于保证各个承载油腔内压力的一致,而且整体结构紧凑、加工性能好,因而适用于各类高精度的承载工作。
华中科技大学 2021-04-11
一种高速电主轴转子-轴承-外壳系统动态设计方法
本发明提供了一种高速电主轴转子?轴承?外壳系统动态设计方法,其包括以下步骤:步骤1,将高速电主轴转子?轴承?外壳系统简化为双转子耦合动力学模型;步骤2,高速电主轴转子?轴承?外壳系统动态特性分析;步骤3,高速电主轴转子?轴承?外壳系统动态设计,以获得尽可能大的转子临界转速和轴端静刚度。采用本发明提供的高速电主轴转子?轴承?外壳系统动态设计方法,能够大幅提高该类电主轴动态设计精度,并缩短设计周期,为该类高速电主轴设计提供有效的方法。
东南大学 2021-04-11
一种KK轴承法转动惯量测量仪器
本实用新型公开了一种KK轴承法转动惯量测量仪器。支架竖直安装在底座上,转动头通过轴承组件以无摩擦的方式套在转轴的一端上,转轴铰接安装在支架顶端;转动头安装有平衡组件和挂重组件,转动头正下方的底座两侧对称地安装有光电门,光电门用于与平衡组件配合实现转动头旋转角速度检测,光电门与测量仪连接。本实用新型仪器是一种新的仪器,其设计原理与教科书上的理论完全符合,能做到实验不脱离书本,能够容易理解和展示。
浙江大学 2021-04-13
一种采用自动调心轴承的轴系实验台架
一种采用自动调心轴承的轴系实验台架,属于船舶轴系实验台架,解决现有船舶轴系试验台架艉轴承装卸困难,操作不便的问题。本发明包括电机、齿轮箱、中间轴承、艉轴承和变频器,所述艉轴承由轴套、轴瓦和多根键条构成,轴套由形状相同的上半轴套和下半轴套组成,上、下半轴套的半圆弧面上具有轴向上通槽;轴瓦由一体的筒体和法兰盘构成,筒体内壁具有三道环形凹腔,筒体外壁开有轴向键槽,用于容纳所述键条;所述键条包括刚性键条和弹性键条,分别用以模拟刚性支撑工况和弹性支撑工况。本发明结构简单,装卸方便,能简单快捷地实现自动调心艉轴承与普通刚性轴承的转换,实现轴系在两种不同支撑工况下的静动态特性对比试验研究。
华中科技大学 2021-04-14
一种确定非均质土层边坡双临界滑动面的搜索方法
本发明涉及一种确定非均质土层边坡双临界滑动面的搜索方法。该方法利用Monte Carlo随机模拟结合遗传算法生成并筛选参数样本,通过多指标相似性函数确定最优参数组赋值给模型。基于改进NSGA‑II算法同步生成两组滑动面候选集,融合强度折减法与能量法构建协同安全系数,全面考量边坡力学响应。经Monte Carlo模拟求解失效概率,判断双临界滑动面。最后运用粒子群优化与禁忌搜索协同框架锁定最优临界滑动面。此算法能精准捕捉双临界滑动面,广泛适用于各类地质和荷载工况,提高了计算精度和效率,为边坡工程设计、安全评估、灾害预警等提供关键数据支持。
南京工业大学 2021-01-12
北京工业大学在晶界滑动塑性原子机制方面取得重要进展
北京工业大学在晶界滑动塑性原子机制方面取得重要进展,北京工业大学以第一完成单位在Science上发表了首篇论文——Tracking the sliding of grain boundaries at the atomic scale(原子尺度追踪晶界滑动)。
北京工业大学 2022-05-26
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