本文采用60Si2CrVAT彈簧鋼為試驗(yàn)材料,用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡等儀器,X射線分析以及顯微硬度測(cè)定、脫碳層測(cè)定、疲勞試驗(yàn)等方法,研究了彈簧鋼在熱處理工藝、表面狀態(tài)、碳化物等因素影響下的疲勞性能。研究結(jié)果表明奧氏體化溫度相同的普通淬火與等溫淬火處理相比,等溫淬火時(shí)得到的力學(xué)性能指標(biāo)較低,比不上普通淬火。因此疲勞試驗(yàn)只是進(jìn)行了普通淬火處理,并且得出了在860℃淬火情況下,510℃回火比580℃回火時(shí)的疲勞壽命高。本文試驗(yàn)研究了60Si2CrVAT彈簧鋼表面脫碳、刷防氧化脫碳涂料及噴丸不同表面狀態(tài)對(duì)疲勞性能的影響。860℃分別加熱保溫40min、80min、160min、320min、640min油冷后觀察表面形貌,保溫時(shí)間40min時(shí)的脫碳層深度為0.06mm,疲勞循環(huán)周次可達(dá)到100萬次未發(fā)生疲勞斷裂;保溫時(shí)間160min時(shí)的脫碳層深度為0.18mm,疲勞壽命漸趨于集中,但是疲勞壽命降低。這表明加熱溫度相同時(shí),隨著保溫時(shí)間的延長(zhǎng),脫碳深度的加深,疲勞壽命降低但趨于集中。這說明了當(dāng)脫碳層達(dá)到一定深度,成為了影響疲勞壽命的主要因素時(shí)疲勞壽命比較穩(wěn)定,但壽命較低。從860℃淬火,580℃回... 

【文章來源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

拉伸試樣示意圖

(a) (b)圖 2.2 總伸長(zhǎng)應(yīng)力的測(cè)定示意圖Fig.2.2 Scheme of total extension stress test硬度試驗(yàn)方法在熱處理過程中會(huì)發(fā)生脫碳氧化，由于由外向內(nèi)的組織成分發(fā)生變化，導(dǎo)也相應(yīng)的發(fā)生變化，因次，在試驗(yàn)中對(duì)脫碳層附近的顯微硬度進(jìn)行了測(cè)量00 型顯微硬度計(jì)測(cè)定脫碳層的硬度分布。所加載荷為 50g，加載時(shí)間 15s，光后的金相試樣上進(jìn)行。測(cè)定方法簧鋼脫碳層深度的測(cè)定方法，世界上各個(gè)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)不同。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組O3887-1976，我國(guó)彈簧鋼脫碳層深度測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)為GB224-78，具體測(cè)定方法和硬度法。其中顯微金相法測(cè)定方法比較全面可靠，因此獲得較為廣泛的標(biāo)準(zhǔn)中，采用顯微金相法測(cè)定時(shí)脫碳是以觀察到的最大脫碳層作為其脫碳試驗(yàn)彈簧鋼表面脫碳層的深度是采用我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中的顯微金相法來測(cè)定的。具體方法如下:

圖 2.3 三點(diǎn)彎曲示意圖Fig.2.3 Scheme of three-point bending直徑 D=17.5mm，L=80mm，最大應(yīng)力 σmax=1150M Fm=21.60KN，動(dòng)載荷 Fa=8.64KN。工作頻率為 106勞次數(shù)每分鐘一次。驗(yàn)所用材料 60Si2CrVAT 的化學(xué)成分和主要技術(shù)要要是機(jī)械性能試驗(yàn)方法、脫碳層的測(cè)定方法及疲勞

【參考文獻(xiàn)】：
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