目前,模具被應(yīng)用到越來(lái)越多的領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)外模具行業(yè)的發(fā)展正在以非�？斓脑鲩L(zhǎng)速度發(fā)展,模具已經(jīng)成為各種構(gòu)件成型不可缺少的工具之一。熱作模具由于工況條件的復(fù)雜性與惡劣性常常因?yàn)闊崞趽p傷而導(dǎo)致失效破壞,這就意味著對(duì)熱作模具材料的性能、經(jīng)濟(jì)性及環(huán)保性能提出了更高要求。脈沖電流處理技術(shù)作為一種研究材料疲勞損傷的新技術(shù)目前有關(guān)研究甚少,對(duì)已經(jīng)熱疲勞損傷的材料給予脈沖電流處理,輸入適當(dāng)?shù)哪芰?既可以改變疲勞部位的應(yīng)變能與應(yīng)力集中,又可以修復(fù)部分損傷,對(duì)于熱作模具鋼的改善無(wú)不是一種綠色改良,經(jīng)濟(jì)環(huán)保的方法。本文就是利用脈沖電流處理技術(shù)在熱疲勞循環(huán)過(guò)程中給予H13鋼試樣通電處理,利用有關(guān)測(cè)試儀器,研究了H13鋼試樣通電處理前后熱疲勞試樣預(yù)制切口前端的各種性能的變化,主要包括熱疲勞性能和高溫氧化,耐腐蝕性能的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),脈沖電流處理能夠改善H13鋼試樣熱作用區(qū)的內(nèi)部組織,提高耐腐蝕、抗氧化性能,進(jìn)而改善熱疲勞行為。 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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自約束熱疲勞試驗(yàn)機(jī)Fig.2.1Self-restrictedthermalfatiguetestapparatus

圖 2.2 脈沖電流處理裝置電路原理.2.2 Schematic illustration for the discharge c用電阻儀為上海產(chǎn)的 QJ57 高靈敏度直橋電阻小金屬材料的電阻進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)量，試驗(yàn)測(cè)響，一定在相同溫度，相同電壓下對(duì)試樣電平均值的方法。技術(shù)路線處理 H13 鋼試樣工藝參數(shù)的選舉依據(jù)是在最時(shí)間。本文主要以脈沖電流仿生處理 H13 鋼勞前、疲勞后進(jìn)行脈沖電流處理，采用實(shí)驗(yàn)處理 H13 鋼試樣的熱作用區(qū)的表面形貌和微

圖 3.1 不同放電時(shí)間脈沖電流處理后試樣表面熱作用區(qū)的宏觀形貌：(a)280ms,(b)300ms,(c)320ms,(d)340msFig.3.1 The morphology of heat affected zone on the specimen surface after pulseelectric current stimulation with different discharging duration:(a) 280ms, (b)300ms,(c)320ms and(d)340ms通常，試樣通電時(shí)施加電流密度越大其效果越明顯，試驗(yàn)時(shí)對(duì) H13 鋼給予脈沖電流處理選取最大電流密度。圖 3.1 為電流密度 105MA/m2下，不同放電時(shí)間處理試樣時(shí)熱作用區(qū)的裂紋變化，如圖所示，當(dāng)脈沖電流通過(guò)試樣時(shí)，由于試樣切口前端焦耳熱作用非常大，溫度不均勻，切口處熱量很大，從而導(dǎo)致了預(yù)制切口前端產(chǎn)生了一個(gè)橢圓形的高溫度區(qū)即熱作用區(qū)。經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)研究可以發(fā)現(xiàn)，對(duì)試樣進(jìn)行電脈沖處理其通電時(shí)間越久預(yù)制切口前端的高溫橢圓形區(qū)域就越大，脈沖電流處理試樣的效果也就越明顯，但當(dāng)通電時(shí)間到一定程度（時(shí)間為 340ms）時(shí)，預(yù)制切口前端將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)熔坑，如圖 3.1（d）所示，甚至成為裂紋源，降低了材料的強(qiáng)度，這樣的處理將對(duì)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]國(guó)內(nèi)外模具材料的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J]. 于影霞,何柏林,李力.  熱加工工藝. 2009(02)
[2]熱作模具鋼熱疲勞性能的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 夏鵬成,陳蘊(yùn)博,葛學(xué)元,王淼輝.  金屬熱處理. 2008(12)
[3]模具表面強(qiáng)化處理技術(shù)[J]. 剛建偉.  科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2008(08)
[4]熱作模具鋼的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 劉俊英,蔣伯平,劉金海.  工程機(jī)械. 2006(06)
[5]Cr12模具鋼裂紋電磁熱止裂的研究[J]. 付宇明,鄭麗娟.  模具工業(yè). 2005(08)
[6]仿生非光滑表面45#鋼模具的熱疲勞性能[J]. 周宏,張志輝,任露泉,宋起飛,陳莉.  材料科學(xué)與工藝. 2004(06)
[7]現(xiàn)代模具技術(shù)的特點(diǎn)及其發(fā)展趨勢(shì)[J]. 田福祥.  熱加工工藝. 2004(08)
[8]表面強(qiáng)化新技術(shù)在模具制造領(lǐng)域中的應(yīng)用與進(jìn)展[J]. 王智祥,林立杰.  模具工業(yè). 2004(07)
[9]國(guó)外新型熱作模具鋼及其熱處理工藝[J]. 黃春峰.  航空精密制造技術(shù). 2004(03)
[10]Cr-Ni-Mo鑄造熱作模具鋼熱機(jī)械疲勞行為[J]. 方健儒,張瑞卿,趙玉謙,姜啟川.  金屬熱處理. 2003(06)



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