成果介紹
油膜軸承是重要的工業用關鍵基礎件,軸承合金承受重載和較大沖擊載荷,其技術指標及制造質量直接影響整機工作可靠性,大型油膜軸承試驗臺是集機電液氣一體化的大型設備,為我國油膜軸承新技術、新產品的開發提供一定的試驗保障和技術支持,取得原創性成果:
(1)完善了油膜軸承潤滑理論數學模型與算法,具備了軸承不同潤滑條件下的理論計算與分析能力。
(2)首次獲得了軸承巴氏合金蠕變機理與蠕變特性,建立了合金蠕變模型和穩態蠕變本構方程,為軸承合金選型與安全使用提供了理論依據與技術參考。
(3)發展了油膜軸承結合強度理論,建立了結合界面的奇異性應力場模型,建立了奇異性應力場與結合性能的多維度關聯。
(4)建立表征界面體系能量的分子動力學模型,得到界面結合能隨合金層比例的變化規律、合金層最佳厚度、最佳過渡層厚度以及合金界面結合最佳溫度和時間。
(5)通過微觀組織試驗,得到合金界面金相、組分含量構成與其界面結合性能的關系;合金與基體界面結合強度試驗,分析界面奇異性應力場對結合強度的影響。
(6)通過優化合金成分、合金覆層厚度和工藝參數,得到表征界面奇異應力、界面結合能、蠕變力學特性與界面結合性能的本構關系,建立跨空間尺度的多層合金界面結合性能評價體系。
(7)基于自主研制的大型油膜軸承綜合試驗臺,完善了智能化測試技術,開展不同軋制工況的各類軸承的潤滑理論、試驗及延壽技術研究、開發新型軸承及生產樣機,促進我國油膜軸承的國產化進程。
項目成果申請國家專利10項,其中授權國家發明專利6項,實用新型專利5項,軟件著作權5項;專著2部,發表國內外學術論文80余篇,SCI/EI收錄15篇。
項目技術為企業提供了重要的理論與技術支持,為開發新型油膜軸承技術提供理論指導,實施研究成果在企業中驗證和應用,推進核心基礎件的高端化進程。