隨著高速重載車(chē)輛大功率與輕量化的發(fā)展趨勢(shì),傳動(dòng)軸的工況將進(jìn)一步惡劣,磨損與疲勞失效加劇,新型軸用鋼的研究迫在眉睫。25CrNi2MoV鋼是一種新型的高速重載軸用鋼,采用表面強(qiáng)化技術(shù)來(lái)提高其綜合性能以及延長(zhǎng)服役壽命,具有重要的工程意義,但目前對(duì)該材料的噴丸強(qiáng)化研究尚未見(jiàn)報(bào)道。本文通過(guò)對(duì)25CrNi2MoV鋼進(jìn)行噴丸強(qiáng)化,系統(tǒng)地研究了噴丸工藝參數(shù)對(duì)其表面性能、摩擦磨損性能與接觸疲勞性能的影響,明晰了噴丸強(qiáng)化機(jī)理。主要研究?jī)?nèi)容如下:（1）研究了噴丸強(qiáng)化對(duì)25CrNi2MoV鋼表面性能的影響。結(jié)果表明:噴丸強(qiáng)化使材料表面產(chǎn)生了具有一定厚度且經(jīng)過(guò)劇烈塑性變形的強(qiáng)化層,提高了材料的表面粗糙度與表層顯微硬度,細(xì)化了表層組織,增大了表面殘余壓應(yīng)力。當(dāng)噴丸氣壓、覆蓋率與彈丸直徑分別為0.6 MPa-300%-0.8 mm,0.2 MPa-300%-0.4 mm時(shí),材料可獲得最大表面硬度與表面殘余壓應(yīng)力,最小表面粗糙度。（2）利用ABAQUS軟件對(duì)25CrNi2MoV鋼進(jìn)行了噴丸強(qiáng)化有限元模擬研究。結(jié)果表明:當(dāng)噴丸速度增大時(shí),材料表面殘余壓應(yīng)力依次增大,次表面最大殘余壓應(yīng)力先增大后減小。當(dāng)彈丸直徑增大時(shí),表...

【文章頁(yè)數(shù)】：108 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 軸類(lèi)零件失效形式
        1.2.1 摩擦磨損失效機(jī)制
        1.2.2 接觸疲勞失效機(jī)制
        1.2.3 疲勞斷裂失效機(jī)制
    1.3 材料噴丸強(qiáng)化技術(shù)
        1.3.1 噴丸強(qiáng)化技術(shù)原理
        1.3.2 噴丸強(qiáng)化工藝參數(shù)
        1.3.3 噴丸有限元模擬技術(shù)
    1.4 噴丸強(qiáng)化技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 鋼鐵材料噴丸強(qiáng)化技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究狀況
        1.4.2 軸類(lèi)材料噴丸強(qiáng)化技術(shù)國(guó)內(nèi)外研究狀況
    1.5 噴丸強(qiáng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
    1.6 課題研究意義與論文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 新型軸用鋼噴丸強(qiáng)化試驗(yàn)研究
    2.1 試驗(yàn)材料與試驗(yàn)方法
    2.2 噴丸強(qiáng)化正交試驗(yàn)與分析
        2.2.1 表面粗糙度的正交試驗(yàn)分析
        2.2.2 表面顯微硬度的正交試驗(yàn)分析
    2.3 噴丸強(qiáng)化工藝參數(shù)對(duì)軸用鋼微觀組織的影響研究
        2.3.1 噴丸氣壓對(duì)材料微觀組織的影響
        2.3.2 覆蓋率對(duì)材料微觀組織的影響
        2.3.3 彈丸直徑對(duì)材料微觀組織的影響
    2.4 噴丸強(qiáng)化工藝參數(shù)對(duì)軸用鋼表面形貌的影響研究
        2.4.1 噴丸氣壓對(duì)材料表面形貌的影響
        2.4.2 覆蓋率對(duì)材料表面形貌的影響
        2.4.3 彈丸直徑對(duì)材料表面形貌的影響
    2.5 噴丸強(qiáng)化工藝參數(shù)對(duì)軸用鋼顯微硬度的影響研究
        2.5.1 噴丸氣壓對(duì)材料顯微硬度的影響
        2.5.2 覆蓋率對(duì)材料顯微硬度的影響
        2.5.3 彈丸直徑對(duì)材料顯微硬度的影響
    2.6 噴丸強(qiáng)化工藝參數(shù)對(duì)軸用鋼表面殘余應(yīng)力的影響研究
        2.6.1 噴丸氣壓對(duì)材料表面殘余應(yīng)力的影響
        2.6.2 覆蓋率對(duì)材料表面殘余應(yīng)力的影響
        2.6.3 彈丸直徑對(duì)材料表面殘余應(yīng)力的影響
    2.7 噴丸強(qiáng)化工藝參數(shù)優(yōu)化分析
    2.8 本章小結(jié)
第三章 新型軸用鋼噴丸強(qiáng)化有限元模擬分析研究
    3.1 多丸粒噴丸強(qiáng)化模擬方法
        3.1.1 模型建立
        3.1.2 邊界條件
        3.1.3 網(wǎng)格劃分
        3.1.4 能量變化
    3.2 噴丸速度的影響
        3.2.1 噴丸速度對(duì)殘余應(yīng)力的影響
        3.2.2 噴丸速度對(duì)表面形貌的影響
        3.2.3 噴丸速度對(duì)等效塑性應(yīng)變的影響
    3.3 覆蓋率的影響
        3.3.1 覆蓋率對(duì)殘余應(yīng)力的影響
        3.3.2 覆蓋率對(duì)表面形貌的影響
        3.3.3 覆蓋率對(duì)等效塑性應(yīng)變的影響
    3.4 彈丸直徑的影響
        3.4.1 彈丸直徑對(duì)殘余應(yīng)力的影響
        3.4.2 彈丸直徑對(duì)表面形貌的影響
        3.4.3 彈丸直徑對(duì)等效塑性應(yīng)變的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 噴丸強(qiáng)化對(duì)新型軸用鋼摩擦磨損性能影響的研究
    4.1 噴丸強(qiáng)化對(duì)材料滑動(dòng)磨損性能影響的研究
        4.1.1 滑動(dòng)磨損試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)方法
        4.1.2 滑動(dòng)摩擦性能分析
        4.1.3 滑動(dòng)磨損性能分析
        4.1.4 滑動(dòng)磨損機(jī)理分析
    4.2 噴丸強(qiáng)化對(duì)材料微動(dòng)磨損性能影響的研究
        4.2.1 微動(dòng)磨損試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)方法
        4.2.2 微動(dòng)摩擦性能分析
        4.2.3 微動(dòng)磨損性能分析
        4.2.4 微動(dòng)磨損機(jī)理分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 噴丸強(qiáng)化對(duì)新型軸用鋼接觸疲勞性能影響的研究
    5.1 接觸疲勞試驗(yàn)設(shè)備與試驗(yàn)方法
    5.2 接觸疲勞試驗(yàn)應(yīng)力應(yīng)變分布分析
    5.3 接觸疲勞壽命分析
    5.4 接觸疲勞失效機(jī)理分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
附件



本文編號(hào)：4032914