本文關鍵詞：尺寸穩(wěn)定化退火對車窗繩組織和性能的影響

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【摘要】：由于汽車行業(yè)的快速發(fā)展、汽車需求量的逐年遞增,用戶對汽車性能的深入了解,對汽車質量要求的提升日趨明顯。作為汽車重要零配件的車窗繩,用戶及生產廠家均有提出更高性能質量及使用壽命的要求。本文研究了日本神戶鋼材原料KSC72A的性能,并用此原料制作車窗繩。針對車窗繩的使用壽命、尺寸穩(wěn)定性入手,提出運用退火工藝探索車窗繩組織、性能的變化。本文中采用光學金相顯微鏡、拉伸機、掃描電鏡研究了退火前后車窗繩原料的性能及組織變化。通過采用疲勞實驗機、光柵測長儀研究了退火前后車窗繩疲勞性能及尺寸穩(wěn)定性的變化規(guī)律。提出實驗條件下的最佳熱處理工藝,為后續(xù)生產提供工藝參數。通過對車窗繩原料及成品進行不同組合的穩(wěn)定化退火處理,研究結果表明:拉拔態(tài)72A鋼絲在穩(wěn)定化退火時,其抗拉強度先上升后下降。當退火溫度高于250℃時,72A拉拔態(tài)鋼絲抗拉強度、屈服強度下降,符合退火規(guī)律;拉拔態(tài)72A鋼絲穩(wěn)定化退火后,殘余應力的釋放率與溫度、時間均成正比。退火溫度越高,其應力釋放越徹底;退火時間越長,其應力釋放越多。72A鋼原料的穩(wěn)定化退火溫度范圍推薦為200-300℃之間;拉拔態(tài)72A鋼絲在150-250℃以下溫度退火后,通過數學模型進行擬合,數據表明其均勻塑性變形的能力較好。在150℃-350℃范圍內加工硬化指數升高,均勻變形能力增強。穩(wěn)定化退火后車窗繩尺寸穩(wěn)定性變化規(guī)律為隨著退火溫度升高,車窗繩的伸長率呈現下降趨勢,當溫度達到350℃時,伸長率趨于穩(wěn)定,且穩(wěn)定化處理時間推薦為120秒;穩(wěn)定化退火后車窗繩的微觀組織發(fā)生變化,隨著退火溫度的升高,滲碳體先溶解之后再以顆粒狀析出,滲碳體析出將會導致強度的變化。穩(wěn)定化退火后車窗繩疲勞性能得到提升,當溫度為300℃時,動態(tài)疲勞達到最大值。通過SEM、TEM對疲勞斷口分析可知車窗繩穩(wěn)定化退火時,材料內部發(fā)生兩種矛盾的作用:強化與弱化,兩種作用會導致材料性能的不穩(wěn)定或異常。
【關鍵詞】：72A鋼材 穩(wěn)定化退火 疲勞性能 組織
【學位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：U463.835;TG162.85
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第1章 緒論10-29
• 1.1 課題背景及研究的目的和意義10-11
• 1.2 車窗繩原料 72A鋼的介紹11-13
• 1.3 車窗繩的介紹及發(fā)展13-19
• 1.3.1 車窗繩的分類及特點14-16
• 1.3.2 車窗繩工藝流程介紹16-19
• 1.4 車窗繩捻制工藝參數及失效19-24
• 1.4.1 車窗繩捻制工藝參數19-21
• 1.4.2 車窗繩捻制工裝的研究概況21-22
• 1.4.3 車窗繩失效解析22-24
• 1.5 尺寸穩(wěn)定性退火工藝的研究24-26
• 1.5.1 金屬材料尺寸穩(wěn)定性24
• 1.5.2 提高尺寸穩(wěn)定性的方法24-25
• 1.5.3 冷拉鋼絲穩(wěn)定化退火工藝原理及研究現狀25-26
• 1.6 穩(wěn)定化退火過程中的再結晶過程及其原理26-28
• 1.7 課題的研究內容28-29
• 第2章 材料與試驗方法29-36
• 2.1 試驗材料29-31
• 2.1.1 原材料29
• 2.1.2 鋼絲生產工藝流程29-31
• 2.1.3 車窗繩生產工藝流程31
• 2.1.4 試驗用鋼絲及車窗繩穩(wěn)定化退火處理31
• 2.2 試驗測試31-36
• 2.2.1 拉伸測試31-32
• 2.2.2 伸長率測試32-33
• 2.2.3 疲勞性能測試33-35
• 2.2.4 組織及斷口的觀察35-36
• 第3章 穩(wěn)定化退火對 72A鋼絲組織與性能的影響36-55
• 3.1 72A鋼絲穩(wěn)定化退火工藝設計36
• 3.2 穩(wěn)定化退火對 72A鋼絲組織的影響36-41
• 3.2.1 穩(wěn)定化退火前 72A鋼絲組織36-37
• 3.2.2 穩(wěn)定化退火后 72A鋼絲組織37-41
• 3.3 穩(wěn)定化退火對 72A鋼絲性能的影響41-47
• 3.3.1 穩(wěn)定化退火對拉拔態(tài) 72A鋼絲性能的影響41-45
• 3.3.2 穩(wěn)定化退火對鉛淬態(tài) 72A鋼絲性能的影響45-47
• 3.4 穩(wěn)定化退火對 72A鋼殘余應力釋放的影響47-50
• 3.4.1 穩(wěn)定化退火對鉛淬態(tài) 72A鋼殘余應力釋放的影響47-48
• 3.4.2 穩(wěn)定化退火對拉拔態(tài) 72A鋼殘余應力釋放的影響48-50
• 3.5 穩(wěn)定化退火工藝下 72A鋼絲的加工硬化行為50-53
• 3.6 本章小結53-55
• 第4章 穩(wěn)定化退火對 72A車窗繩組織與尺寸穩(wěn)定性的影響55-61
• 4.1 車窗繩穩(wěn)定化退火設計55-56
• 4.2 穩(wěn)定化退火對 72A車窗繩組織的影響56-58
• 4.2.1 穩(wěn)定化退火前 72A車窗繩組織56
• 4.2.2 穩(wěn)定化退火后 72A車窗繩組織56-58
• 4.3 穩(wěn)定化退火對 72A車窗繩力學性能的影響58-59
• 4.4 穩(wěn)定化退火對 72A車窗繩尺寸穩(wěn)定性的影響59-60
• 4.5 本章小結60-61
• 第5章 穩(wěn)定化退火對 72A車窗繩疲勞性能的影響61-66
• 5.1 穩(wěn)定化退火溫度對 72A車窗繩疲勞性能的影響61
• 5.2 穩(wěn)定化退火時間對 72A車窗繩疲勞性能的影響61-63
• 5.3 疲勞影響機理分析63-64
• 5.4 穩(wěn)定化工藝設計及優(yōu)化64-65
• 5.5 本章小結65-66
• 結論66-67
• 參考文獻67-72
• 致謝72-73
• 個人簡歷73

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