本文關(guān)鍵詞：加工工藝對(duì)航空鋼絲繩顯微組織及疲勞抗力的影響

  更多相關(guān)文章： 鋼絲繩 疲勞抗力 熱處理鍍鋅工藝 拉拔工藝 股結(jié)構(gòu)

【摘要】：航空鋼絲繩具有高疲勞性能,高表面質(zhì)量以及低伸長(zhǎng)率等特點(diǎn)。它的應(yīng)用范圍非常廣泛,如工業(yè)、民用、航空等領(lǐng)域。隨著電梯行業(yè)、航空器材等領(lǐng)域的飛速發(fā)展,客戶對(duì)配件生產(chǎn)所需的航空鋼絲繩要求越來越高,尤其是對(duì)航空鋼絲繩的疲勞壽命提出了更高的要求。高疲勞壽命是航空鋼絲繩發(fā)展的必然趨勢(shì)。本文在對(duì)航空鋼絲繩疲勞損傷斷口進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上,研究了不同熱處理及鍍鋅工藝對(duì)航空繩預(yù)拉鋼絲組織和性能及加工硬化行為的影響;研究了拉拔工藝參數(shù)對(duì)航空繩制繩鋼絲組織和綜合力學(xué)性能強(qiáng)塑積的影響;探討了航空鋼絲繩工藝參數(shù)與股結(jié)構(gòu)對(duì)其疲勞抗力的影響。優(yōu)化后的熱處理、鍍鋅、拉拔工藝和航空鋼絲繩股結(jié)構(gòu)可用于指導(dǎo)提高航空鋼絲繩疲勞壽命實(shí)際生產(chǎn)。分析了常見航空鋼絲繩疲勞損傷的斷口,包括原料夾雜,制造過程的損傷及表面磨損,其中制造過程中的損傷是造成航空繩疲勞損傷的主要原因。對(duì)每種損傷造成的原因進(jìn)行了詳細(xì)分析,確定了航空鋼絲繩制造過程中工藝優(yōu)化的方向。通過考察熱鍍鋅和電鍍鋅兩種不同的鍍鋅方式下鋅層的組織形貌以及預(yù)拉鋼絲的力學(xué)性能,研究了不同工藝下預(yù)拉鋼絲的加工硬化行為。結(jié)果表明鉛浴組織均勻性優(yōu)于水浴,加工硬化指數(shù)高,熱鍍鋅與電鍍鋅相比存在短暫回復(fù)后塑性上升,其加工硬化指數(shù)比電鍍鋅高。通過對(duì)不同拉拔工藝下制繩鋼絲組織及力學(xué)性能的研究,發(fā)現(xiàn)總壓縮率在97%時(shí)的制繩鋼絲具有最佳的扭轉(zhuǎn)性能,其對(duì)應(yīng)的制繩鋼絲強(qiáng)塑積最大,達(dá)到12464MPa%。通過對(duì)比利用不同工藝參數(shù)制造的鋼絲所捻制的鋼絲繩的疲勞抗力,確定最佳工藝配合是采用1.2mm的預(yù)拉鋼絲經(jīng)過鉛浴后熱鍍鋅。最后,設(shè)計(jì)了W結(jié)構(gòu)中心股,探討分析了W結(jié)構(gòu)中心股與普通結(jié)構(gòu)的航空鋼絲繩疲勞抗力的差異,試驗(yàn)證明了W結(jié)構(gòu)中心股的航空繩明顯優(yōu)于普通結(jié)構(gòu)的航空鋼絲繩。
【關(guān)鍵詞】：鋼絲繩 疲勞抗力 熱處理鍍鋅工藝 拉拔工藝 股結(jié)構(gòu)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：V252
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-25
• 1.1 鋼絲繩的發(fā)展9-14
• 1.1.1 鋼絲繩的分類10-11
• 1.1.2 鋼絲繩的產(chǎn)品特點(diǎn)11-12
• 1.1.3 鋼絲繩的主要性能指標(biāo)12-13
• 1.1.4 鋼絲繩的生產(chǎn)流程13-14
• 1.2 航空鋼絲繩的疲勞14-23
• 1.2.1 航空鋼絲繩的疲勞類型14
• 1.2.2 航空鋼絲繩的疲勞行為14-16
• 1.2.3 航空鋼絲繩的疲勞研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.4 航空鋼絲繩的疲勞試驗(yàn)機(jī)種類17-18
• 1.2.5 航空鋼絲繩的疲勞試驗(yàn)方法18
• 1.2.6 影響航空鋼絲繩疲勞壽命的因素18-23
• 1.3 本文的研究目的和內(nèi)容23-25
• 第2章 航空鋼絲繩生產(chǎn)工藝及研究方法25-32
• 2.1 試驗(yàn)用原料25
• 2.2 航空鋼絲繩的生產(chǎn)工藝25-26
• 2.3 航空鋼絲繩的主要生產(chǎn)設(shè)備26-28
• 2.3.1 拉絲設(shè)備26
• 2.3.2 熱處理設(shè)備26-27
• 2.3.3 鍍鋅設(shè)備27-28
• 2.3.4 捻制設(shè)備28
• 2.4 性能檢測(cè)方法28-31
• 2.4.1 鋼絲拉伸檢測(cè)方法28
• 2.4.2 鋼絲扭轉(zhuǎn)檢測(cè)方法28-29
• 2.4.3 鋼絲繩的疲勞檢測(cè)方法29-30
• 2.4.4 鋼絲繩的破斷拉力檢測(cè)方法30-31
• 2.5 組織觀察方法31-32
• 第3章 航空繩疲勞損傷分析32-41
• 3.1 引言32
• 3.2 疲勞損傷斷口的統(tǒng)計(jì)分析32-38
• 3.2.1 原料夾雜斷口32-34
• 3.2.2 制造過程損傷斷口34-36
• 3.2.3 表面磨損斷口36-38
• 3.3 提高疲勞性能的工藝途徑設(shè)計(jì)38-40
• 3.3.1 原材料38-39
• 3.3.2 熱處理鍍鋅39
• 3.3.3 拉拔工藝39
• 3.3.4 捻制結(jié)構(gòu)39-40
• 3.4 本章小結(jié)40-41
• 第4章 熱處理和鍍鋅工藝對(duì)預(yù)拉鋼絲組織及加工硬化行為的影響41-58
• 4.1 引言41
• 4.2 不同熱處理工藝對(duì)預(yù)拉鋼絲組織及加工硬化行為的影響41-48
• 4.2.1 不同熱處理工藝下預(yù)拉鋼絲的組織觀察和分析42-43
• 4.2.2 鉛浴組織分析43
• 4.2.3 水浴組織分析43-44
• 4.2.4 不同熱處理工藝下預(yù)拉鋼絲力學(xué)性能分析44-45
• 4.2.5 不同熱處理工藝下預(yù)拉鋼絲的加工硬化行為45-48
• 4.3 不同鍍鋅工藝對(duì)預(yù)拉鋼絲組織及加工硬化行為的影響48-56
• 4.3.1 電鍍鋅層形成過程48-49
• 4.3.2 熱鍍鋅層形成過程49-50
• 4.3.3 不同鍍鋅工藝下預(yù)拉鋼絲組織觀察和分析50-51
• 4.3.4 不同鍍鋅工藝下預(yù)拉鋼絲力學(xué)性能51-53
• 4.3.5 不同鍍鋅工藝下預(yù)拉鋼絲加工硬化行為53-56
• 4.4 本章小結(jié)56-58
• 第5章 拉拔工藝對(duì)制繩鋼絲組織與性能的影響58-66
• 5.1 引言58
• 5.2 拉拔工藝確定的原則58-59
• 5.2.1 總壓縮率確定的原則58-59
• 5.2.2 道次壓縮率確定的原則59
• 5.3 不同的拉拔工藝參數(shù)對(duì)組織與性能的影響59-65
• 5.3.1 設(shè)置對(duì)比試驗(yàn)60-61
• 5.3.2 組織觀察和分析61-62
• 5.3.3 力學(xué)性能分析62-65
• 5.4 本章小結(jié)65-66
• 第6章 工藝參數(shù)及股結(jié)構(gòu)對(duì)航空繩疲勞抗力的影響66-76
• 6.1 引言66
• 6.2 工藝參數(shù)對(duì)航空繩疲勞抗力的影響66-69
• 6.2.1 不同熱處理工藝對(duì)航空繩疲勞抗力的影響66-67
• 6.2.2 不同鍍鋅工藝對(duì)航空繩疲勞抗力的影響67-68
• 6.2.3 不同拉拔工藝對(duì)航空繩疲勞抗力的影響68-69
• 6.3 股結(jié)構(gòu)對(duì)航空繩疲勞抗力的影響69-75
• 6.3.1 點(diǎn)接觸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)69-70
• 6.3.2 線接觸結(jié)構(gòu)特點(diǎn)70
• 6.3.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及絲徑配比70-73
• 6.3.4 不同股結(jié)構(gòu)對(duì)航空繩疲勞抗力的影響73-75
• 6.4 本章小結(jié)75-76
• 結(jié)論76-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 附錄80-82
• 致謝82-83
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷83

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1 許銘鋒;加工工藝對(duì)航空鋼絲繩顯微組織及疲勞抗力的影響[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

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本文編號(hào)：1053392