針對(duì)淬火工藝導(dǎo)致材料表面引入較大殘余壓應(yīng)力的問(wèn)題,采用高能量密度脈沖電流的方法消減淬火Cr12MoV鋼殘余應(yīng)力。采用不同密度的脈沖電流對(duì)試樣進(jìn)行處理,并采用小孔法和硬度測(cè)試法分析脈沖電流處理前后材料的殘余應(yīng)力和表面硬度,在此基礎(chǔ)上建立電致塑性模型框架闡述脈沖電流對(duì)殘余應(yīng)力和表面硬度的作用機(jī)理。結(jié)果表明:高能量密度脈沖電流能夠有效地消減Cr12MoV鋼淬火殘余應(yīng)力,且在一定范圍內(nèi)提高脈沖電流的密度可以提高殘余應(yīng)力的消減效果;淬火Cr12MoV鋼表面硬度從HRC 61～HRC 64降低到HRC 56～HRC 59;位錯(cuò)密度的減小是殘余應(yīng)力釋放和表面硬度降低的本質(zhì)原因。高能量密度脈沖電流能夠被用來(lái)消減淬火工藝引起的殘余應(yīng)力,提高零件的使用壽命,具有一定的工程應(yīng)用價(jià)值。 

【文章來(lái)源】：機(jī)械強(qiáng)度. 2020,42(06)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

試樣尺寸示意圖

采用文獻(xiàn)[10]提出的脈沖電流產(chǎn)生裝置開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，該裝置采用CHM型低感高壓脈沖電容器進(jìn)行儲(chǔ)能和放電，輸入電壓為單相～220 V,50 Hz，額定功率為2 k W，額定工作電壓2.5 k V，輸出脈沖電流的峰值為～103A，輸出脈沖電流的脈沖寬度為30μs～100μs，電脈沖時(shí)效處理的脈沖重復(fù)頻率為0.1 Hz～1Hz，淬火Cr12Mo V鋼試樣裝夾在用電容器放電產(chǎn)生高能電脈沖的殘余應(yīng)力消減裝置的兩電極上。為了研究脈沖電流密度對(duì)殘余應(yīng)力的影響，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用了兩組密度不同的脈沖電流分別對(duì)試樣進(jìn)行放電處理，其中第一組試樣放電處理的脈沖電流密度為2.67k A/mm2，第二組試樣放電處理的脈沖電流密度為3.33 k A/mm2。2 結(jié)果與討論

圖7為采用洛氏硬度計(jì)測(cè)試得到的第二組試樣脈沖電流處理前后表面硬度的測(cè)試結(jié)果，由于洛氏硬度法測(cè)試表面硬度時(shí)測(cè)點(diǎn)小，導(dǎo)致硬度測(cè)試結(jié)果分散性大，為了提高表面硬度測(cè)試結(jié)果的可靠性，每一個(gè)試樣表面隨機(jī)測(cè)試三個(gè)點(diǎn)的硬度，并取三個(gè)點(diǎn)硬度的均值作為試樣的表面硬度。脈沖電流處理前，4#、5#和6#的初始表面硬度分別為HRC 63.0、HRC 63.3和HRC61.3，脈沖電流處理后，4#、5#和6#的表面硬度分別為HRC 58.3、HRC 57.3和HRC 56.7，即淬火Cr12Mo V鋼表面硬度從HRC 61～HRC 64降低到HRC 56～HRC 59。表面硬度測(cè)試結(jié)果表明，高能量密度脈沖電流處理前后材料的表面硬度小幅降低。圖4 第一組試樣脈沖電流處理后殘余應(yīng)力的測(cè)量結(jié)果

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3454803