本文關(guān)鍵詞：高強(qiáng)度輸送帶鋼絲繩用鋼絲熱老化行為及其影響因素研究

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【摘要】：高強(qiáng)度輸送帶用鋼絲繩主要用于橡膠骨架的增強(qiáng)材料,其中鋼絲繩在和橡膠硫化的過程中,受到硫化工藝過程中溫度和時(shí)間的共同作用,導(dǎo)致鋼絲繩產(chǎn)生強(qiáng)度下降的熱老化現(xiàn)象,對(duì)輸送帶的性能產(chǎn)生影響。本文研究了高強(qiáng)度輸送帶鋼絲繩用鋼絲熱老化行為與影響因素,通過力學(xué)性能指標(biāo)的測(cè)試和鋼絲拉伸變形加工硬化模型的建立,分析了熱老化溫度、時(shí)間和拉拔應(yīng)變量對(duì)鋼絲熱老化行為的影響規(guī)律,對(duì)熱老化行為的機(jī)制進(jìn)行了探討,對(duì)比了兩種材料的抗老化能力。不同加熱溫度的熱老化試驗(yàn)表明,不同溫度區(qū)間冷拔鋼絲的熱老化行為呈現(xiàn)不同的特征,在250℃以下主要是以應(yīng)變時(shí)效為主,在250℃以上時(shí)主要呈現(xiàn)明顯的回復(fù)軟化�；谛拚腖udwik模型建立了冷拔鋼絲熱老化前后的拉伸變形硬化模型,可以用模型參數(shù)-應(yīng)變硬化系數(shù)K和應(yīng)變硬化指數(shù)n來定量描述熱老化條件對(duì)冷拔鋼絲熱老化前后拉伸性能的變化。加熱溫度對(duì)鋼絲熱老化行為的影響最明顯,鋼絲的強(qiáng)度和硬度在150℃溫度熱老化時(shí)比老化前有明顯增加,扭轉(zhuǎn)次數(shù)和斷裂伸長(zhǎng)率出現(xiàn)明顯的下降。在250℃時(shí)強(qiáng)度略有下降,在經(jīng)過350℃熱老化后,強(qiáng)度顯著下降,但斷裂伸長(zhǎng)率明顯上升。鋼絲的加工硬化指數(shù)在250℃以下熱老化后還能保持較高的水平,其均勻塑性變形的能力還很好,且加工硬化系數(shù)也保持較高的水平。在350℃及以上溫度熱老化后,加工硬化指數(shù)非常低,其均勻塑性變形能力已經(jīng)很差。在150℃和250℃的熱老化溫度下,加熱時(shí)間對(duì)鋼絲性能的影響體現(xiàn)在應(yīng)變時(shí)效或回復(fù)軟化動(dòng)力學(xué)過程對(duì)時(shí)間的敏感性差異,應(yīng)變時(shí)效發(fā)生較快而回復(fù)軟化較慢。鋼絲性能在20min內(nèi)達(dá)到應(yīng)變時(shí)效達(dá)到峰值,強(qiáng)度明顯上升,斷裂伸長(zhǎng)率和扭轉(zhuǎn)次數(shù)明顯下降,加工硬化指數(shù)隨老化時(shí)間的變化在小范圍內(nèi)(0.50-0.80)波動(dòng),隨著熱老化時(shí)間的延長(zhǎng),時(shí)效強(qiáng)化效應(yīng)不會(huì)消失。隨拉拔應(yīng)變量的增加,熱老化前的應(yīng)變硬化與熱老化后的應(yīng)變時(shí)效均使鋼絲強(qiáng)度呈上升趨勢(shì),鋼絲的塑性下降。但在較高溫度熱老化的回復(fù)軟化效應(yīng)使鋼絲熱老化后強(qiáng)度水平顯著下降,鋼絲的塑性有所改善。原材種類對(duì)冷拔鋼絲熱老化行為也有影響,兩種鋼號(hào)相比,82B鋼比80#鋼的抗老化能力更強(qiáng)。
【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】：2015
【分類號(hào)】：TG356.46

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