為了強化T2A鋼車輪表面的綜合性能,采用超聲滾壓強化技術(shù)對其表面進行了處理。通過實驗測試,分析了超聲滾壓力對T2A鋼車輪的表面組織、硬度及殘余應(yīng)力的影響。研究結(jié)果表明:試樣的表面晶粒均出現(xiàn)了明顯的變形,變形層的厚度隨著超聲滾壓力的上升而顯著增大。表面附近的組織發(fā)生了強烈的塑性變形,隨著超聲滾壓力增大至300與400 N,鋼表層形成了更加細小的納米晶,還產(chǎn)生了部分非晶態(tài)結(jié)構(gòu)。鋼的塑性變形可以引起表層出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象,此外,晶粒細化也會增大表層硬度。隨著超聲滾壓力繼續(xù)增大為400與500 N,距表面100μm區(qū)域的硬度依次為352與358 HV。T2A鋼表面的最大殘余壓應(yīng)力分布表現(xiàn)為隨超聲滾壓力增大而上升。當(dāng)超聲滾壓力增大后,試樣基體中殘余應(yīng)力的作用深度也會明顯增加,超聲滾壓力的增大還能擴大殘余壓應(yīng)力的作用深度。 

【文章來源】：鍛壓技術(shù). 2020,45(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

原始材料的金相組織

塑性變形可以引起T2A鋼的表層出現(xiàn)加工硬化現(xiàn)象，此外，晶粒細化也會增大表層硬度。從圖4中可以看到不同超聲滾壓力下T2A鋼的表面硬度分布。隨著超聲滾壓力的增加，T2A鋼的表面硬度明顯增加:其中，基體的組織硬度為342 HV;當(dāng)對試樣施加200與300 N的超聲滾壓力后，與表面相距100μm區(qū)域的硬度為325與332 HV;隨著超聲滾壓力繼續(xù)增大為400與500 N時，距表面100μm區(qū)域的硬度依次為352與358 HV。隨著深度的增加，T2A鋼的表面硬度表現(xiàn)出整體減小的變化規(guī)律，這符合常識。圖3 不同超聲滾壓力下T2A鋼表面的XRD圖像

不同超聲滾壓力下T2A鋼表面的XRD圖像

【參考文獻】：
期刊論文
[1]風(fēng)電軸承套圈超聲滾壓強化殘余應(yīng)力形成規(guī)律分析[J]. 徐紅玉,劉立波,崔鳳奎.  塑性工程學(xué)報. 2019(05)
[2]基于超聲滾壓加工的軸承內(nèi)圈表層殘余應(yīng)力研究[J]. 蘭葉深,郭騫惠,徐文俊,裴翔.  組合機床與自動化加工技術(shù). 2019(10)
[3]超聲滾壓處理提高30CrNiMo8鋼疲勞性能可行性的研究[J]. 白音胡,柴銘麗,楊學(xué)軍,丁志敏.  制造技術(shù)與機床. 2019(10)
[4]超聲滾壓20CrMnTi納米化表面對局部腐蝕萌生行為的影響[J]. 張勝博,向嵩,成桃,石維.  表面技術(shù). 2019(08)
[5]不同加工工藝對EA4T車軸表面性能的影響[J]. 山榮成,王睿,蔡衛(wèi)星,王炳倩,劉鵬濤.  工具技術(shù). 2018(10)
[6]機車車輪復(fù)合超聲滾壓表面強化工藝研究[J]. 楊興寬,劉穎鑫,武小鵬,王冬冬,申灝.  鐵道技術(shù)監(jiān)督. 2018(08)
[7]超聲表面滾壓改善45#鋼表層特性及疲勞性能的研究[J]. 張飛,趙運才.  表面技術(shù). 2017(09)
[8]表面納米化TC4合金微觀組織的演化[J]. 張聰惠,解鋼,王耀勉,何曉梅.  稀有金屬材料與工程. 2014(11)
[9]鈦合金TC4表面納米化及其熱穩(wěn)定性[J]. 郭周強,葛利玲,袁航,秦超.  材料熱處理學(xué)報. 2012(03)



本文編號：3436672