接觸疲勞是金屬零件普遍存在的一種疲勞破壞形式,常見于軸承和輪軌等具有接觸運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)中。接觸疲勞破壞的產(chǎn)生往往和疲勞裂紋有關(guān),隨著疲勞裂紋的擴(kuò)展生長(zhǎng),疲勞破壞程度逐漸變大,加劇了安全隱患,因此提高零件抗接觸疲勞能力在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中至關(guān)重要。接觸疲勞屬于微動(dòng)疲勞,研究表明,材料表層的高幅殘余壓應(yīng)力能夠有效改善零件的微動(dòng)疲勞性能。激光沖擊強(qiáng)化(Laser Shock Peening,LSP)是一種能夠改善材料表面強(qiáng)度及機(jī)械性能的新型表面處理技術(shù),通過(guò)在材料表面產(chǎn)生高幅殘余壓應(yīng)力來(lái)提高材料表面的抗疲勞能力,并抑制疲勞裂紋的萌生。目前國(guó)內(nèi)外少有關(guān)于激光沖擊強(qiáng)化對(duì)材料接觸疲勞性能的影響方面的研究,本文以316不銹鋼為研究對(duì)象,研究了激光沖擊強(qiáng)化對(duì)其滾動(dòng)接觸疲勞性能的影響,主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)對(duì)316不銹鋼分別進(jìn)行了能量為3J、4J、5J和6J的激光沖擊強(qiáng)化,然后對(duì)試樣進(jìn)行了表面機(jī)械性能測(cè)試試驗(yàn),結(jié)果表明:激光沖擊強(qiáng)化使316不銹鋼表面產(chǎn)生塑性變形,粗糙度和硬度均有所提高,且激光能量越大,表面粗糙度和硬度就越大;隨著深度的增加,顯微硬度增量變小,并且呈梯度下降,同時(shí)影響層深度也隨著激光能量的提高...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1接觸疲勞失效,(a)軸承滾道剝落,(b)大型齒輪齒根折斷,(c)鐵軌表面點(diǎn)蝕坑Fig1.1Contactfatiguefailure,(a)Peelingofbearingraceway,(b)Toothrootfractureoflargegear,(c)Pittingpitsonrailsurface長(zhǎng)期以來(lái)，人們對(duì)于接觸疲勞的研究從未停息：1939年，Weibull提出，滾動(dòng)軸

江蘇大學(xué)碩士學(xué)位論文第一章緒論疲勞業(yè)生產(chǎn)和日常生活中，很多機(jī)械設(shè)備的零件以滾動(dòng)接觸的方式進(jìn)行活塞，汽車、機(jī)床等機(jī)械以及交通運(yùn)輸業(yè)中用途廣泛的齒輪、鐵軌類零件的表面長(zhǎng)期受到交變壓應(yīng)力作用，其最終結(jié)果是發(fā)生疲勞破嚴(yán)重時(shí)有可能導(dǎo)致整個(gè)機(jī)器的報(bào)廢甚至造成生產(chǎn)事故的發(fā)生....

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圖1.2激光沖擊強(qiáng)化原理示意圖Fig1.2Schematicdiagramoflasershockpeenning擊強(qiáng)化(LaserShockPeening，LSP)技術(shù)，是一種機(jī)械表面加工是引入殘余壓應(yīng)力層，促使晶粒細(xì)化，以達(dá)到強(qiáng)化金屬材料表

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圖1.4激光沖擊與未激光沖擊模具的殘余應(yīng)力測(cè)試結(jié)果Fig1.4TheresultsoftheresidualstressmeasurementfortheLSP-dieandthestandarddie限元還能將激光沖擊強(qiáng)化與接觸疲勞的分析相結(jié)

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