超音速火焰喷涂制备铝基复合制动盘结构优化设计及分析

作     者：姜凯 朱浩 张昊田 苗健 JIANG Kai;ZHU Hao;ZHANG Haotian;MIAO Jian

作者机构：石家庄铁道大学材料科学与工程学院石家庄050043 河北省交通工程与环境协同发展新材料实验室石家庄050043 石家庄泰威科技有限公司石家庄052160 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2023年第37卷第S2期

页      码：437-440页

摘      要：铝基复合制动盘具有高比强度、良好的导热性、耐磨性及耐蚀性等优点,是轨道交通车辆制动部件的首选。本工作首次提出以7075铝合金(T6)为制动盘基体材料,采用超音速火焰喷涂(High velocity oxygen fuel, HVOF)在其表面制备含WC颗粒增强镍基合金涂层,从而制备出铝基复合制动盘。本工作在基体上设计不同数量、孔径、深度、分布的盲孔,以缓解由于基体与涂层之间热物理性质差异出现的应力,采用有限元软件COMSOL研究盲孔的数量、尺寸、深度及分布对制动盘服役过程中应力分布的影响规律,进而优化制动盘结构设计。模拟结果表明,基体上设计的盲孔一定程度上能够降低制动盘摩擦制动时界面过渡区(ITZ)的热应力;随着盲孔数量增多、孔径和深度增大,等效应力降低;盲孔位置越靠近制动盘内外径边缘,等效应力越小,最小值为87.07 MPa;与孔径、深度相比,盲孔数量对缓解铝基复合制动盘等效应力的效果更为明显。

主 题 词：超音速火焰喷涂 铝基复合制动盘 数值模拟 等效应力 

学科分类：08[工学] 080502[080502] 0805[工学-能源动力学] 

核心收录：

馆 藏 号：203125258...