贺启盛, 张文豹[1]2018年在《喷丸件表象疲劳极限及喷丸工艺优化研究》文中研究表明工业社会到来以后,金属材料就受到了各行业的广泛应用,因此金属疲劳极限也成为学术界研究的热点课题。基于此,本文就喷丸件表象疲劳极限及喷丸工艺优化进行研究,首先从喷丸工艺优化技术的发展、喷丸残余应力场、喷丸表面粗糙度出发,就喷丸工艺优化技术进行概述,然后主要分析喷丸工艺优化对疲劳行为的影响,最后通过实验对喷丸件表象疲劳极限优化进行研究,从而使金属能够得到更加有效的应用。
张志建[2]2003年在《喷丸件表象疲劳极限及喷丸工艺优化研究》文中提出本文采用40Cr、35CrMo、20CrMnTi钢及LD7铝合金四种材料,加工成光滑和缺口疲劳试样以及齿轮、压气机转子叶片等疲劳零件,研究了喷丸及渗碳后喷丸对其疲劳强度的影响。为了阐明喷丸对缺口件的影响,还对不喷丸缺口件表象疲劳极限进行了研究。本文的试验内容包括:试样的热处理、试样喷丸强化、金相组织分析、表面残余应力场测定、表面粗糙度测定、显微硬度测定、表象疲劳极限测定、断口分析以及有限元计算等工作。本文跳出学科分工的局限性,在“疲劳源形成的微细观过程理论”及材料“内部/表面疲劳极限”的概念指导下,从综合的角度对喷丸件表象疲劳极限及喷丸工艺优化问题进行分析。对光滑喷丸试样表象疲劳极限的研究,提出了喷丸残余压应力场深度为奥氏体晶粒平均直径10-15倍的喷丸工艺优化准则以及计算优化喷丸件表象疲劳极限的方法。本文还将上述结论应用于铝合金叶片的优化喷丸过程,取得了良好的效果。在分析缺口试样的弯曲疲劳极限时,提出了“细观屈服区临界尺寸”xW的概念,xW是为了满足疲劳裂缝萌生的力学、协调性和概率条件而必须在缺口顶端附近形成的细观屈服区域的大小。在本研究中,xW约为原始奥氏体晶粒大小的11倍。文章还提出了计算缺口件表象疲劳极限的方法。分析了20CrMnTi钢光滑小试样及齿轮经渗碳和渗碳后喷丸表象疲劳极限的变化规律,探讨了根据小试样疲劳极限确定复杂零件(如齿轮)疲劳极限载荷的方法,以及表面强化工艺优化的问题。
武俊[3]2007年在《300M钢喷丸强化工艺中打磨问题的研究》文中研究表明300M钢是一种被广泛应用于飞机起落架等关键零件制造的低合金超高强度钢。本文基于国内某航空企业的需要,对300M钢零件喷丸强化后打磨处理对其强化效果的影响及其影响机理进行了研究。 本文的试验内容包括:试样加工、喷丸强化及打磨处理、表面残余应力场测定、表面粗糙度测定、叁点弯曲疲劳试验、断口分析等工作。 本文首先对喷丸强化对300M钢残余应力及疲劳性能的影响进行了研究。通过X射线应力测定,研究了相同试样在低强度、中强度、高强度喷丸后试样表层残余应力的分布及变化特点;通过叁点弯曲疲劳试验,研究了不同强度的喷丸强化对试样疲劳性能的影响。研究说明,喷丸强度并非越大越好。 本文研究的重点是对喷丸强化后打磨对300M钢残余应力及疲劳性能的影响问题进行研究。通过X射线应力测定和叁点弯曲疲劳试验,研究了喷丸强度相同的试样经过不同去除量的打磨后试样残余应力及疲劳性能变化的特点。在此基础上,分析了喷丸标准中规定喷丸后打磨处理去除量不可以超过阿尔门(Almen)强度值的1/10的原因。研究证明,喷丸后对零件进行适量的打磨处理有利于提高零件的疲劳性能。
参考文献:
[1]. 喷丸件表象疲劳极限及喷丸工艺优化研究[J]. 贺启盛, 张文豹. 科技创新导报. 2018
[2]. 喷丸件表象疲劳极限及喷丸工艺优化研究[D]. 张志建. 燕山大学. 2003
[3]. 300M钢喷丸强化工艺中打磨问题的研究[D]. 武俊. 西北工业大学. 2007
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