【摘要】：抗疲勞制造技術(shù)的核心是構(gòu)筑表面變質(zhì)層。對(duì)表面變質(zhì)層機(jī)械性能的表征測(cè)量,是抗疲勞制造技術(shù)的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)壓痕儀器設(shè)備基于均質(zhì)材料接觸理論,不再適合于本質(zhì)為梯度結(jié)構(gòu)的表面變質(zhì)層機(jī)械性能的表征測(cè)量。本文以幾種壓頭與梯度結(jié)構(gòu)的接觸模型為基礎(chǔ),建立表面變質(zhì)層的機(jī)械性能表征理論與試驗(yàn)方法,對(duì)滲碳熱處理后18CrNiMo7-6產(chǎn)生的表面變質(zhì)層彈性模量和硬度進(jìn)行試驗(yàn)研究,主要工作如下:(1)利用非均質(zhì)材料接觸理論對(duì)不同壓頭(球形壓頭、圓錐形壓頭、平端壓頭)和表面變質(zhì)層的接觸問題進(jìn)行分析,建立利用不同壓頭的表面變質(zhì)層彈性模量的梯度壓痕表征理論和方法,并利用有限元方法對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。(2)根據(jù)本文提出的表面變質(zhì)層機(jī)械性能的球形壓頭測(cè)試方法,對(duì)滲碳熱處理后的18CrNiMo7-6合金鋼試樣進(jìn)行壓痕試驗(yàn),測(cè)試基體和表面變質(zhì)層的彈性模量;利用維氏壓頭對(duì)試樣進(jìn)行正面剝層以及側(cè)面不同載荷的壓痕試驗(yàn),驗(yàn)證本文提出的球形壓頭測(cè)量彈性模量方法的正確性。研究結(jié)果表明18CrNiMo7-6合金鋼采用的滲碳熱處理工藝不改變其彈性模量。(3)通過維氏壓頭對(duì)18CrNiMo7-6合金鋼試樣正面和側(cè)面的壓痕試驗(yàn),建立表面變質(zhì)層的硬度變化經(jīng)驗(yàn)公式,給出確定表面變質(zhì)層厚度的方法。
【圖文】：

a球形壓頭與表面變質(zhì)層接觸有限元模型

b球形壓頭與表面變質(zhì)層接觸局部網(wǎng)格圖
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TG142.15

【參考文獻(xiàn)】

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7 陳隆慶,趙明f，

本文編號(hào)：2673592