發(fā)布時間：2024-02-24 17:14

　　軸承是各類裝備最重要的關鍵基礎件之一,主要應用在礦山機械、精密機床、冶金設備等重大裝備領域。軸承鋼類零部件工作環(huán)境極其惡劣,對其表面性能提出了更高的要求。通過對比各類表面形變強化技術的特點,超聲滾壓表面強化技術是一種較為理想的新興表面形變強化技術。本文將超聲滾壓強化技術應用于GCr15高碳鉻軸承鋼,對比分析了不同壓下量的超聲滾壓與精車試樣的表面粗糙度、表面顯微硬度、金相顯微組織、殘余應力、耐腐蝕性等表面性能及摩擦磨損和疲勞裂紋擴展等力學性能。結果表明:超聲滾壓處理后,試樣表面粗糙度降低3個等級,表面粗糙度值最小值為Ra=0.063μm;顯微硬度由592.2 HV提高到839.1 HV,增加了41.69%,其硬度值隨壓下量的加大而提高;經超聲滾壓強化后,表層晶粒顯著細化,滲碳體呈顆粒狀并且均勻分布,晶粒細化層的厚度隨壓下量的增加而變厚;表層殘余應力由拉應力轉為壓應力,經超聲滾壓強化后,試樣的表層殘余應力最低為-425.7 MPa,最高為-560.6 MPa;在一定范圍內,隨著壓下量的增加,殘余應力得到提高;相對精車試樣,超聲試樣的耐腐蝕性顯著提升,超聲滾壓試樣放置于自然環(huán)境,三個月后表面...

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 表面形變強化技術
        1.2.1 噴丸強化
        1.2.2 滾壓強化
        1.2.3 內擠壓強化
    1.3 超聲滾壓表面強化技術
        1.3.1 國內超聲滾壓加工的應用現(xiàn)狀
        1.3.2 國外超聲滾壓加工的應用現(xiàn)狀
    1.4 本文研究目的及內容
    1.5 本文的研究思路
第二章 超聲滾壓強化加工原理與裝置
    2.1 超聲滾壓強化原理
    2.2 超聲滾壓強化裝置
第三章 實驗材料、設備及測試手段
    3.1 實驗材料
    3.2 實驗設備
    3.3 測試手段
        3.3.1 表面粗糙度觀測
        3.3.2 表面顯微硬度測定
        3.3.3 殘余應力檢測
        3.3.4 金相組織觀察
        3.3.5 摩擦磨損測試
        3.3.6 疲勞裂紋擴展實驗
    3.4 本章小結
第四章 超聲滾壓對GCr15軸承鋼表面性能影響及分析
    4.1 表面粗糙度對比分析
    4.2 表面顯微硬度對比分析
    4.3 金相組織分析
    4.4 殘余應力分析
    4.5 幾何尺寸變化分析
    4.6 耐腐蝕性分析
    4.7 本章小結
第五章 超聲滾壓對GCr15材料力學性能的影響
    5.1 摩擦磨損概念及分類、失效過程、評定方法
        5.1.1 摩擦磨損概念
        5.1.2 磨損分類
        5.1.3 磨損失效過程
        5.1.4 磨損評定方法
    5.2 GCr15軸承鋼摩擦磨損試驗方法
    5.3 摩擦磨損實驗結果分析
        5.3.1 摩擦系數(shù)隨時間變化分析
        5.3.2 磨損量分析
    5.4 GCr15軸承鋼疲勞裂紋擴展實驗
        5.4.1 疲勞裂紋擴展相關概念
        5.4.2 疲勞裂紋擴展實驗方法
    5.5 疲勞裂紋擴展實驗結果分析
        5.5.1 疲勞裂紋擴展速率的測定
        5.5.2 實驗結果分析
    5.6 小結
第六章 結論
    6.1 結論
致謝
參考文獻
附錄A 超聲滾壓數(shù)控加工程序
攻讀學位期間的研究成果



本文編號：3909347