摘要 | 第3-5页 |
Abstract | 第5-8页 |
1 绪论 | 第13-34页 |
1.1 课题研究背景 | 第13-14页 |
1.2 冲蚀磨损的理论模型 | 第14-18页 |
1.2.1 延性材料冲蚀磨损机理 | 第14-15页 |
1.2.2 脆性材料冲蚀磨损机理 | 第15-18页 |
1.3 冲蚀磨损装置 | 第18-20页 |
1.3.1 气流喷砂式 | 第18-19页 |
1.3.2 真空自由落体式 | 第19-20页 |
1.3.3 旋转臂式 | 第20页 |
1.3.4 离心加速式 | 第20页 |
1.4 冲蚀磨损的影响因素 | 第20-27页 |
1.4.1 磨料性质 | 第20-22页 |
1.4.2 环境因素 | 第22-25页 |
1.4.3 材料性质 | 第25-27页 |
1.5 冲蚀磨损的数值模拟 | 第27-32页 |
1.5.1 蒙特卡罗法 | 第27-28页 |
1.5.2 有限元法 | 第28-31页 |
1.5.3 微观动力学 | 第31-32页 |
1.6 存在的问题和本课题的研究内容 | 第32-34页 |
2 冲蚀磨损试验研究方法 | 第34-48页 |
2.1 试验材料 | 第34-36页 |
2.2 试验装置 | 第36-41页 |
2.2.1 气流喷砂式常温冲蚀仪 | 第36-37页 |
2.2.2 自由落体式高温冲蚀仪 | 第37-39页 |
2.2.3 冲蚀速度测量 | 第39-41页 |
2.3 试验方法 | 第41-43页 |
2.3.1 靶材和磨料的准备 | 第41页 |
2.3.2 常温冲蚀试验方法 | 第41-42页 |
2.3.3 高温冲蚀试验仪试验方法 | 第42页 |
2.3.4 冲蚀磨损性的表征 | 第42-43页 |
2.4 试验方案 | 第43-45页 |
2.4.1 磨料硬度和形状对冲蚀磨损性的影响 | 第43页 |
2.4.2 磨料粒径对冲蚀磨损性的影响 | 第43页 |
2.4.3 冲蚀温度对冲蚀磨损性的影响 | 第43-44页 |
2.4.4 冲蚀角对冲蚀磨损性的影响 | 第44页 |
2.4.5 材料性能对冲蚀磨损性的影响 | 第44-45页 |
2.5 相关性能检测 | 第45-48页 |
2.5.1 体积密度和显气孔率的测定 | 第45页 |
2.5.2 抗折强度和弹性模量的测定 | 第45-46页 |
2.5.3 维氏显微硬度的测定 | 第46-47页 |
2.5.4 X 射线衍射(XRD)物相分析 | 第47页 |
2.5.5 扫描电镜(SEM)形貌分析 | 第47-48页 |
3 磨料形状对氧化铝基耐火材料冲蚀磨损影响的有限元模拟 | 第48-78页 |
3.1 有限元建模 | 第49-57页 |
3.1.1 问题描述 | 第49页 |
3.1.2 分析过程规划 | 第49-51页 |
3.1.3 有限元建模 | 第51-57页 |
3.2 线弹性材料模型模拟结果 | 第57-71页 |
3.2.1 磨料形状对节点位移的影响 | 第57-61页 |
3.2.2 磨料形状对单元等效应力的影响 | 第61-67页 |
3.2.3 靶材应力分布分析 | 第67-69页 |
3.2.4 磨料的接触时间和冲击效率 | 第69-71页 |
3.3 JH-2 材料模型模拟结果 | 第71-76页 |
3.3.1 冲蚀磨损量的计算 | 第71-73页 |
3.3.2 靶材应力分布分析 | 第73-75页 |
3.3.3 冲后形貌分析 | 第75-76页 |
3.4 小结 | 第76-78页 |
4 磨料粒径对氧化铝基耐火材料冲蚀磨损影响的有限元模拟 | 第78-95页 |
4.1 有限元建模 | 第79-81页 |
4.1.1 问题描述 | 第79页 |
4.1.2 分析过程规划 | 第79-81页 |
4.2 线弹性材料模型模拟结果 | 第81-89页 |
4.2.1 磨料粒径对单元等效应力的影响 | 第81-83页 |
4.2.2 磨料粒径对单元 X 向分应力的影响 | 第83-86页 |
4.2.3 靶材应力分布分析 | 第86-87页 |
4.2.4 磨料的接触时间和冲击效率 | 第87-89页 |
4.3 JH2 材料模型模拟结果 | 第89-93页 |
4.3.1 冲蚀磨损量的计算 | 第89-91页 |
4.3.2 靶材应力分布分析 | 第91-93页 |
4.4 小结 | 第93-95页 |
5 氧化铝基耐火材料冲蚀磨损的影响因素和冲蚀机理 | 第95-124页 |
5.1 磨料硬度对冲蚀磨损性的影响 | 第95-96页 |
5.2 磨料形状对冲蚀磨损性的影响 | 第96-104页 |
5.2.1 磨料圆度对冲蚀磨损率的影响 | 第97-101页 |
5.2.2 冲蚀应力与冲蚀磨损率的关系 | 第101-102页 |
5.2.3 不同硬度和形状磨料的冲蚀机理 | 第102-104页 |
5.3 磨料粒径对冲蚀磨损性的影响 | 第104-111页 |
5.3.1 磨料粒径对冲蚀磨损率的影响 | 第105-107页 |
5.3.2 冲蚀应力与冲蚀磨损率的关系 | 第107页 |
5.3.3 磨料的破碎 | 第107-109页 |
5.3.4 不同粒径磨料的冲蚀机理 | 第109-111页 |
5.4 冲蚀温度对冲蚀磨损性的影响 | 第111-119页 |
5.4.1 冲蚀试验结果 | 第111-113页 |
5.4.2 弹性模量与抗折强度的变化 | 第113-114页 |
5.4.3 低角冲蚀机理 | 第114-116页 |
5.4.4 高角冲蚀机理 | 第116-119页 |
5.5 冲蚀角对室温和高温冲蚀磨损性的影响 | 第119-120页 |
5.6 材料性质对冲蚀磨损性的影响 | 第120-121页 |
5.7 小结 | 第121-124页 |
6 结论 | 第124-127页 |
致谢 | 第127-128页 |
参考文献 | 第128-136页 |
博士研究生在读期间发表论文 | 第136页 |