本文關鍵詞：微粒子噴丸對螺紋緊固件抗松動性能影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：螺紋連接易拆裝、可反復使用,這種連接方式被大量的用于具有振動服役環(huán)境的結構中。對于重要結構,螺紋連接一旦發(fā)生松動失效將引起重大安全事故。研究發(fā)現(xiàn),緊固件的松動與接觸面磨損、塑性變形有關,但科研人員目前很少從該角度對緊固件進行防松處理。表面處理可以提高材料表面強度,增強材料對磨損、塑性變形的抵抗。微粒子噴丸作為一種新型表面處理工藝,操作簡單、成本低,通過該工藝處理緊固件表面,從原理上可以提高緊固件抗防松能力。為確立微粒子噴丸在緊固件防松中的應用價值,提出新的防松措施,有必要研究微粒子噴丸對緊固件抗松動能力的影響。本研究制作組裝了緊固件橫向振動試驗機,以進行緊固件抗松動能力比較試驗。試驗選取了四種試驗緊固件：鍍鋅和不銹鋼緊固件,微粒子噴丸鍍鋅和不銹鋼緊固件。其中,鍍鋅緊固件硬度更低,噴丸處理后表面硬化程度更高。將上述四種試驗緊固件分別在單次拆裝和反復拆裝條件下進行了橫向振動試驗,分別比較了四種緊固件在兩種拆裝條件下的抗松動能力的差異,并使用掃描電鏡觀察了試驗后四種緊固件接觸面的形貌。研究發(fā)現(xiàn),微粒子噴丸處理后,在單次和反復拆裝條件下,鍍鋅緊固件抗松動能力分別提高28%和64%,不銹鋼緊固件分別提高15%和44%。該試驗結果表明,在兩種拆裝條件下,微粒子噴丸處理均可以提高緊固件的抗松動能力,且表面硬化程度越高,提高程度越明顯；微粒子噴丸在反復拆裝中的作用效果更明顯。分析表明,在單次拆裝條件下,微粒子噴丸處理在緊固件材料表層形成硬化層,提高表面抗磨損、塑性變形的能力,進而提高緊固件的抗松動能力。此外,微粒子噴丸在緊固件表面形成的小凹坑可以抵抗螺紋面的相對滑移,提高緊固件的抗松動能力。在反復拆裝條件下,除了緊固件接觸面磨損、塑性變形外,摩擦系數(shù)、預夾緊力的改變同樣會影響緊固件的松動,四種因素交互作用造成緊固件隨著拆裝次數(shù)的增加,抗松動能力下降。微粒子噴丸處理由于可以改善上述導致緊固件松動的因素,從而提高緊固件在反復拆裝條件下的抗松動能力。
【關鍵詞】：螺紋緊固件 微粒子噴丸 表面改性 磨損 塑性變形
【學位授予單位】：西南交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TH131.3
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第1章 緒論11-27
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 緊固件抗松動機理國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-17
• 1.2.1 緊固件擰緊、松退受力分析12-14
• 1.2.2 緊固件抗松動機理研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 緊固件防松措施國內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-23
• 1.4 微粒子噴丸處理技術簡介23-25
• 1.5 選題意義與技術路線25-27
• 1.5.1 選題意義25
• 1.5.2 研究內(nèi)容25
• 1.5.3 技術路線圖25-27
• 第2章 單次拆裝中微粒子噴丸對緊固件抗松動能力影響研究27-48
• 2.1 試驗材料27-29
• 2.2 試驗裝置29-33
• 2.2.1 橫向振動試驗機原理29-30
• 2.2.2 緊固件橫向振動試驗機30-32
• 2.2.3 試驗機的操作與使用32-33
• 2.3 試驗方法33-36
• 2.3.1 預夾緊力與鋼板振動加速度的關系33-34
• 2.3.2 預夾緊力松動耐久極限的測定34-35
• 2.3.3 緊固件失效標準則35-36
• 2.4 試驗結果36-45
• 2.4.1 緊固件預夾緊力松動耐久極限36-38
• 2.4.2 緊固件松動曲線38-39
• 2.4.3 緊固件接觸面形貌觀察39-45
• 2.5 分析與討論45-46
• 2.5.1 硬度對螺紋緊固件抗松動能力的影響45-46
• 2.5.2 微粒子噴丸對螺紋緊固件抗松動能力的影響46
• 2.6 小結46-48
• 第3章 反復拆裝中微粒子噴丸對緊固件抗松動能力影響研究48-58
• 3.1 試驗材料48
• 3.2 試驗方法48-49
• 3.3 試驗結果49-55
• 3.3.1 上鋼板振動加速度隨擰緊次數(shù)的變化49-51
• 3.3.2 緊固件接觸面形貌觀察51-55
• 3.4 分析與討論55-56
• 3.4.1 磨損與塑性變形55
• 3.4.2 預夾緊力55-56
• 3.4.3 摩擦系數(shù)56
• 3.5 小結56-58
• 結論58-59
• 展望59-60
• 致謝60-61
• 參考文獻61-64
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文及參加的科研項目64

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  本文關鍵詞：微粒子噴丸對螺紋緊固件抗松動性能影響研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：306532