一、超高强度钢的喷丸强化(论文文献综述)
崔洋,石海,谢宏志[1](2021)在《超高强度钢复杂薄壁零件喷丸变形控制工艺研究》文中研究表明喷丸强化作为一种行之有效的表面强化技术,在航空、航天等领域得到了广泛的应用。超高强度钢复杂薄壁零件在喷丸后会产生明显的宏观变形,导致其无法满足装配和设计要求,因此研究超高强度钢复杂薄壁零件的喷丸变形规律、控制喷丸变形迫在眉睫。在积累大量喷丸变形测量数据的基础上,对超高强度钢复杂薄壁零件变形的原因进行了分析,创新性地提出了交叉学科的变形控制方法,并进行了相应的工艺试验,使零件变形得到有效控制,可满足装配和设计的相关要求,为后续相似材料和结构零件的喷丸变形控制提供了解决方案。
谭晓明,张丹峰,战贵盼,王德[2](2020)在《海洋环境与疲劳载荷联合作用下喷丸超高强度钢损伤机制》文中研究表明舰载机起落架结构既要遭受海洋大气、海上盐雾和海浪飞溅等严酷海洋环境的侵蚀作用,又要承受较大的弹射起飞/拦阻着舰载荷,在海洋环境与疲劳载荷联合作用下超高强度钢起落架结构承载能力显着劣化,对使用安全构成严重挑战。针对超高强度钢喷丸和未喷丸两种试验件,基于舰载机服役的海洋环境,开展了腐蚀+疲劳交替试验和预腐蚀疲劳试验研究,得到了疲劳寿命变化规律,通过粗糙度、晶粒度、显微硬度、残余应力和疲劳断口分析,揭示了喷丸对疲劳寿命增强的作用机制、腐蚀+疲劳损伤交替作用机制和预腐蚀疲劳损伤作用机制。结果表明,喷丸强化后疲劳寿命平均增幅为93.1%;对于喷丸试验件,深度约为20μm的轻微点蚀,导致疲劳寿命衰减幅度达到30%;喷丸强化与腐蚀两者之间存在着此消彼长的竞争机制;腐蚀+疲劳交替作用损伤机制对该型超高强度钢造成的疲劳寿命衰减要比预腐蚀疲劳损伤机制严重得多,加速腐蚀试验时间相同的条件下前者疲劳寿命为后者的47%~54%。
张丹峰,谭晓明,钱昂,战贵盼[3](2020)在《喷丸强化对超高强度钢耐腐蚀性能的影响》文中指出目的提高舰载机结构疲劳关键部位的主体材料超高强度钢的耐蚀性能。方法基于实测的环境数据编制加速腐蚀试验环境谱,针对喷丸和未喷丸超高强度钢试验件在实验室条件下开展加速腐蚀试验,从宏观/微观形貌、质量损失、腐蚀速率和表面粗糙度等方面表征腐蚀行为,分析讨论喷丸强化对超高强度钢耐腐蚀性能的影响。结果超高强度钢腐蚀初期为局部点蚀,然后转变为全面均匀腐蚀。喷丸强化延缓了腐蚀形态转变的时机,喷丸试验件腐蚀速率约为未喷丸试验件的75%,加速腐蚀当量为3 a,未喷丸和喷丸试验件表面平均粗糙度分别为5.67mm和4.16mm,前者为后者的1.36倍。结论通过质量损失率、腐蚀速率和表面粗糙度的对比分析知,喷丸强化明显提高了超高强度钢的耐腐蚀性能。
康霞,殷广强,赵桂平[4](2020)在《喷丸处理对马氏体时效超高强度钢疲劳性能的影响》文中指出通过喷丸处理改善固溶+时效态某马氏体时效超高强度钢的疲劳性能。采用成组法和升降法对喷丸前后试样进行应力比R=-1的旋转弯曲疲劳试验,得到喷丸前后试样的疲劳寿命及1×107周次下的疲劳极限,采用双加权最小二乘法拟合喷丸前后试样S-N曲线。采用X射线衍射法测定喷丸后试样残余应力,并结合ANSYS有限元数值分析,研究了喷丸残余应力对某超高强度钢疲劳性能的影响。结果表明:喷丸可显着提高某超高强度钢的疲劳寿命和疲劳极限,喷丸后的疲劳极限约为喷丸前的1. 37倍;喷丸后产生的残余应力使疲劳源远离表面,且外载应力越小,疲劳源距离表面越远,寿命提高的效果越明显。
钱昂,金平,谭晓明,王德,王鹏[5](2019)在《AerMet100钢喷丸强化前后表面完整性及疲劳性能分析》文中指出目的提高AerMet100钢的疲劳寿命,研究喷丸对其表面完整性和疲劳性能的影响。方法通过表面完整性测试,分析喷丸对其表面形貌、粗糙度、晶粒度、硬度、残余应力和显微组织的影响。开展疲劳试验,观察疲劳断口形貌,分析喷丸对其疲劳性能的影响。结果喷丸后,试样表面产生明显塑性变形,粗糙度有所增加,晶粒得到细化,硬度增大,形成约140μm的残余压应力层;此外,形成了交错的马氏体板条,强化层内位错增多,产生细化的马氏体板条以及孪晶。疲劳试验中,未喷丸试样寿命均值为163 566周次,喷丸试样寿命均值为209 552周次,平均增幅达28.1%。喷丸试样断口分布有多个裂纹源,裂纹扩展路径曲折,在断口边缘形成了凹凸不平的台阶,消耗了更多的能量。试样强化层内的裂纹扩展区总体形貌较为无序和杂乱,疲劳条带较未喷丸试样更为细密,表明其裂纹扩展速度较慢。结论喷丸后,AerMet100钢的疲劳抗力增加,疲劳寿命显着提高。
何文翔[6](2019)在《谐波减速器柔性传动件喷丸强化工艺及疲劳寿命研究》文中研究表明本课题的研究内容来源于国家高技术研究发展计划(863计划):机器人高可靠精密谐波减速器系列产品开发及产业化(No.2015AA043001)。谐波齿轮传动在机器人上的应用十分广泛。在传动过程中,不仅要承受由于啮合载荷和负载带来的周向扭转变形,还要承受由波发生器驱动产生的周期性的径向变形,其中柔性传动件的使用寿命对谐波减速器的使用寿命起着关键性的作用。在实际生产中,对柔性传动件进行喷丸强化表面处理,则可以显着提高材料的疲劳寿命改善表层抗疲劳性能。本文探究了喷丸强化对柔轮的影响,并结合正交试验法和综合实验分析法优化了柔轮的喷丸工艺参数,研究了不同喷丸强化参数下残余应力的分布,各工艺参数下表面粗糙度的变化,以及与最大残余应力之间存在的关系。建立S-N曲线研究喷丸工艺对柔轮疲劳寿命的影响。论文主要研究内容如下:(1)建立经实验验证的可靠喷丸的有限元仿真模型,优化喷丸参数,得到最佳组合方案。通过实验与仿真进行对比验证模型的可靠性,以表面残余应力作为标准而不是最大残余应力,保留了零件的完整性;在此基础上,选取弹丸速度、弹丸直径、摩擦系数、冲击次数做为正交试验的因素进行仿真分析,并根据四个目标所占比例值进行加权评分综合评价进行分析,发现在四个因素里面,丸粒半径和速度对喷丸效果影响较大,摩擦系数和撞击次数则较小;当丸粒的直径和速度增大,最大残余压应力、最大残余应力深度及残余应力层深度均增大;最佳工艺参数为弹丸直径取1.2mm,冲击速度取120m/s,冲击次数为2次,摩擦系数取0.2。(2)采用离散化粗糙度的计算方法,得到各因素对粗糙度的影响规律,拟合残余应力与粗糙度的相关性方程。通过仿真与实验结合对有限元模型进行验证,然后再利用有限元仿真软件ABAQUS来研究喷丸参数对喷丸后工件表面粗糙度的影响规律,定量分析各个参数对工件表面粗糙度及表面形貌的影响程度,其中覆盖率以丸粒个数来代替,并且研究了最大残余应力、最大残余应力深度与粗糙度存在的关系,发现最大残余应力值、最大残余应力深度与表面粗糙度均呈线性正相关,其中喷丸速度相较于覆盖率影响更大。即如果以最大残余应力值、最大残余应力深度为导向,可以通过增大丸粒速度来实现,同时,也很好的抑制了粗糙度的增长。(3)通过修改关键字的方法将喷丸后的残余应力导入柔轮,结合疲劳寿命分析软件FE-SAFE在建立S-N曲线的条件下分析其疲劳寿命。结果表明:喷丸工艺对于柔轮的抗疲劳性能有很大的改善,在本次研究中柔轮疲劳寿命提升了66%。对喷丸参数就疲劳寿命的影响进行了优化分析,当残余应力较小时,表面粗糙度对疲劳寿命的影响较大,而残余应力较大时,则残余应力占主导;随着表面粗糙度的增加,疲劳寿命呈现波浪起伏的趋势。
赵春梅[7](2016)在《高强钢表面强化残余应力场实验研究与数值模拟》文中认为随着高强度钢的应用领域越加广泛,由高强度钢所制备的零部件因为长时间承受交变载荷压力,在表面上形成疲劳裂纹致使失效的情况逐渐增加。为此,采用喷丸、孔冷挤压和渗碳等表面强化对这些承受交变载荷的高强钢零部件进行表面强化处理,采用实验研究与数值模拟相结合的方法,分析残余应力场的分布规律,以提高其使用寿命。本研究不仅具有重要的理论意义,更具有重要的工程意义。本文对不同喷丸与孔冷挤压工艺基于高强度钢试样残余应力场的影响进行了分析,并通过有限元法对喷丸与孔冷挤压后形成的残余应力场开展了数值模拟。研究了不同渗层深度及不同表面碳含量对20CrMn Ti钢试样残余应力场的影响,并采用有限元法对其进行了数值模拟。通过X应力仪测试喷丸、孔冷挤压与渗碳后试样的残余应力,再通过电解抛光法依次测试残余应力的范围。此外,通过X射线衍射仪对喷丸、孔冷挤压与渗碳前后试样晶体结构开展了研究,测定试样表面显微硬度逐层变化情况,观察试样组织形貌。通过ANSYS软件构建有限元模型,对不同喷丸、孔冷挤压和渗碳工艺条件下的残余应力场进行了数值模拟。实验结果表明,伴随喷丸时间的增长,不断增大最大残余应力和强化深度,表面残余应力逐渐降低,相对于小直径弹丸而言,通过大直径弹丸形成的强化深度较大。如果喷丸强度不断增加,最大残余应力、强度也不断上升。通过玻璃丸与陶瓷丸开展二次喷丸增强了试样表面残余应力。喷丸后高强度钢试样表面位错数量有所上涨,试样表面显微硬度也增强。孔冷挤压后孔内表面的晶粒发生变形并纤维化,在材料表面形成强化层,提高了材料表层的硬度,在距孔边大约一个孔径的范围内形成残余压应力,最大残余压应力出现在距孔边大约1mm处。试样经过渗碳处理后,会在表层产生残余压应力层,但压应力的最大值并不处在表层而是处在渗碳层的内部。渗碳淬火后再进行回火处理,明显地降低了试样的残余压应力值;降低渗碳时间和表面碳含量都会使残余压应力值降低,并使残余压应力的最大值向表面移动。模拟结果表明喷丸、孔冷挤压和渗碳后试样的残余应力场发展特点模拟结果和试验结果相同,表明模型的有效性可以运用在各种工艺参数下喷丸、孔冷挤压与渗碳过程中的数值模拟。喷丸工艺的模拟结果显示,不断增加弹丸速度,最大残余压应力、最大残余压应力深度、强化深度依次增长;弹丸弹性模量基于喷丸后残余应力场的影响较小。伴随弹丸直径的增大,最大残余压应力、最大残余压应力深度与强度也会随之提高。随着挤压强度的增加,孔边残余压应力和外部的残余拉应力都随之增大,同时,残余压应力的峰值点到孔边的距离也随着挤压强度的增加而增加。随着孔径的增大,孔边残余压应力峰值的大小逐渐减小,但其分布宽度增加。当孔边距比e/d较小时,孔边残余压应力较小,而外部的残余拉应力较大。伴随e/d的增长,残余压应力也会随之提高,残余拉应力降低,残余压应力的分布区域拓宽。用残余应力场模型对渗碳试样在淬火冷却过程中的瞬时应力进行模拟,试样在冷却到50秒时,应力分布为表面受拉,心部受压;冷却到260s时的应力分布为表面受压,心部受拉;冷却到1300s时的应力分布与260s时一样,表面受压,心部受拉,但压应力的数值明显大于260s时的数值,在距表面大约0.7mm处,压应力达到最大值。
程龙[8](2016)在《300M钢耳片疲劳增寿效益数值模拟与试验研究》文中研究说明紧固孔是飞机结构典型的应力集中细节。在交变载荷的作用下,它容易产生疲劳裂纹而导致整机的安全性、可靠性和使用寿命降低。工程上通常在紧固孔周围引入均匀的残余压应力,以延长其疲劳寿命、提高其抗应力腐蚀性能。孔挤压、干涉配合、机械喷丸强化是普遍应用于飞机结构抗疲劳设计的强化工艺。针对航空结构常用的300M钢,本文研究了不同加工工艺、不同强化工艺下300M钢耳片试件的应力集中、残余应力分布和疲劳特性,为300M钢耳片的抗疲劳设计提供理论和实验依据。本文采用ABAQUS有限元软件建立了光孔,孔边倒角与孔边倒圆300M钢耳片的三维有限元模型,通过线弹性有限元分析,获得了它们的应力集中系数。分析结果表明:与光孔耳片的应力集中系数相比,耳片孔边倒圆能减小孔边的应力集中,而耳片孔边倒角则会增大孔边应力集中系数。采用弹塑性有限元法对镶嵌衬套强化、开缝衬套挤压强化和喷丸强化耳片进行分析,研究了这三种不同强化方式下耳片的残余应力分布。结果表明:孔边倒角和孔边倒圆情况下再镶嵌衬套时,耳片承受拉应力,且孔边应力最大,随着距孔边距离增大,拉应力先减小后增大,同时发现孔边倒角情况下的拉应力略大于孔边倒圆时的拉应力。开缝衬套挤压强化的有限元结果表明:孔边残余应力沿厚度方向呈梯度分布,挤入端的周向残余应力均低于中部和挤出端。通过对未强化、开缝衬套挤压强化和喷丸强化进行疲劳实验以研究它们的强化寿命增益。在残余应力的分析基础上,本文预测了各种强化下耳片的疲劳寿命。预测疲劳寿命与试验疲劳寿命吻合较好。最后,通过对未强化与强化耳片试件疲劳断口观察和比较发现,经过强化后的紧固孔的疲劳裂纹源不起源于试件表层,而是位于次表层,并伴有多个疲劳裂纹源。
张志刚,翟甲友,高玉魁[9](2016)在《300M钢表面喷丸强化工艺应用研究》文中指出目的对比和研究300M钢的铸钢丸和陶瓷丸喷丸强化后的效果,选择合适的300M钢喷丸强化工艺。方法采用铸钢弹丸和陶瓷弹丸以不同喷丸强度对300M钢表面进行喷丸强化,研究对300M钢表面粗糙度、表面残余压应力及疲劳寿命的影响。结果随着喷丸强度的增大,300M钢表面粗糙度增大,但在相同或相当的喷丸强度下,采用陶瓷弹丸喷丸强化可获得更小的表面粗糙度;试样表面残余压应力均为先增大后减小,分别在喷丸强度为0.25A和0.2A时达到最大值。在大应力水平试验条件下,两种弹丸不同喷丸强度下的300M钢中值疲劳寿命增益均不明显;在小应力水平试验条件下,两种弹丸不同喷丸强度下的300M钢中值疲劳寿命增益差异显着,铸钢弹丸喷丸强化最大值达到22,陶瓷弹丸喷丸强化最大值达到38。结论铸钢丸和陶瓷丸喷丸均可以提高300M钢的疲劳寿命。相对于铸钢丸喷丸,300M钢的陶瓷丸喷丸后的粗糙度水平更低,疲劳寿命更长。
李志栋[10](2015)在《超高强度钢陶瓷喷丸强化工艺研究》文中研究说明本文通过对超高强度钢利用多种材质和规格的喷丸介质进行金属表面强化处理,然后对强化的金属表面的硬度、组织结构、宏观形貌和多种喷丸工艺所获取的表层残余应力的分布情况进行测试,根据测试结果分析多种喷丸工艺对超高强度钢表面强化的效果。结果表明:陶瓷丸喷丸强化工艺对超高强度钢疲劳寿命的提高影响较大,与常规铸钢丸喷丸强化工艺相比,能够大大降低其表面粗糙度,提高其零件表面硬化程度,其压应力层比铸钢丸喷丸强化增加20%以上。
二、超高强度钢的喷丸强化(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、超高强度钢的喷丸强化(论文提纲范文)
(1)超高强度钢复杂薄壁零件喷丸变形控制工艺研究(论文提纲范文)
1 引言 |
2 喷丸变形趋势及原因分析 |
2.1 变形较大部位及趋势 |
2.2 喷丸变形微小部位及影响 |
2.3 喷丸变形原因分析 |
3 喷丸变形控制方法试验 |
3.1 补喷丸校形试验 |
3.2 二次喷丸校形试验 |
3.3 不同喷丸强度试验 |
3.4 不同喷丸路径试验 |
4 结语 |
(2)海洋环境与疲劳载荷联合作用下喷丸超高强度钢损伤机制(论文提纲范文)
1 试验研究 |
1.1 试验件 |
1.2 预腐蚀疲劳试验 |
1.2.1 预腐蚀试验 |
1.2.2 疲劳试验 |
1.3 腐蚀+疲劳交替试验 |
1.3.1 腐蚀试验 |
1.3.2 疲劳试验 |
2 试验结果 |
2.1 腐蚀+疲劳交替试验寿命 |
2.2 预腐蚀疲劳交替试验寿命 |
2.3 对比分析 |
3 损伤机制 |
3.1 喷丸对疲劳寿命增强的作用机制 |
3.1.1 残余应力分析 |
3.1.2 喷丸强化对疲劳裂纹萌生机制的影响 |
3.1.3 喷丸对未腐蚀疲劳试验件疲劳寿命增强的作用机制 |
1)粗糙度 |
2)晶粒度 |
3)显微硬度 |
4)残余应力 |
3.1.4 喷丸强化与腐蚀损伤的竞争机制 |
3.2 腐蚀+疲劳损伤交替作用机制 |
3.3 预腐蚀疲劳损伤作用机制 |
4 结论 |
(3)喷丸强化对超高强度钢耐腐蚀性能的影响(论文提纲范文)
1 试验研究 |
1.1 试验件 |
1.2 加速腐蚀试验环境谱 |
1.3 加速腐蚀试验 |
2 结果分析讨论 |
2.1 腐蚀形貌 |
2.2 质量损失率 |
2.3 腐蚀速率 |
2.4 表面粗糙度 |
3 结论 |
(4)喷丸处理对马氏体时效超高强度钢疲劳性能的影响(论文提纲范文)
1 某超高强度钢弯曲疲劳试验 |
1.1 材料与试样 |
1.2 试验方法 |
2 试验结果与讨论 |
2.1 试验结果 |
2.2 S-N曲线 |
2.3 疲劳极限 |
3 残余应力对疲劳寿命的影响分析 |
4 结论 |
(6)谐波减速器柔性传动件喷丸强化工艺及疲劳寿命研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 喷丸强化国内外研究现状 |
1.2.1 喷丸强化原理及机制 |
1.2.2 喷丸强化对残余应力的影响研究现状 |
1.2.3 喷丸强化对粗糙度的影响研究现状 |
1.2.4 喷丸强化对疲劳寿命的影响研究现状 |
1.3 课题研究的意义及主要内容 |
1.3.1 课题研究的意义 |
1.3.2 课题研究的主要内容 |
2 谐波减速器柔性传动件的喷丸仿真模型及验证 |
2.1 引言 |
2.2 有限元模型建立 |
2.3 材料模型 |
2.4 数值模型的实验验证 |
2.5 残余应力测试试验 |
2.6 仿真模型验证 |
2.7 本章总结 |
3 谐波减速器柔性传动件的喷丸残余应力正交试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 正交试验法 |
3.3 喷丸参数单因素数值模拟 |
3.4 喷丸数值模拟正交试验 |
3.4.1 试验目的 |
3.4.2 试验安排 |
3.4.3 数据处理 |
3.4.4 结果分析 |
3.5 本章小结 |
4 谐波减速器柔性传动件的喷丸表面粗糙度研究 |
4.1 引言 |
4.2 喷丸数值模拟粗糙度算法 |
4.3 模型建立及验证 |
4.3.1 有限元模型的建立 |
4.3.2 数值模型的实验验证 |
4.4 各工艺参数的影响 |
4.4.1 覆盖率的影响 |
4.4.2 丸粒冲击速度的影响 |
4.4.3 丸粒半径的影响 |
4.4.4 喷丸残余应力与粗糙度相关性分析 |
4.5 本章小结 |
5 喷丸处理后的柔性传动件疲劳寿命分析 |
5.1 引言 |
5.2 线性损伤理论 |
5.3 材料的S-N曲线 |
5.4 谐波减速器柔轮疲劳寿命分析 |
5.4.1 有限元模型 |
5.4.2 数值模拟结果 |
5.4.3 模型的导入 |
5.4.4 喷丸处理对柔轮疲劳寿命影响 |
5.5 喷丸参数对柔轮疲劳寿命的优化分析 |
5.6 柔轮结构参数对喷丸后的疲劳寿命影响 |
5.6.1 壁厚的影响 |
5.6.2 圆角半径的影响 |
5.7 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
A 学位论文数据集 |
致谢 |
(7)高强钢表面强化残余应力场实验研究与数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 喷丸强化技术 |
1.2.1 喷丸强化技术发展现状 |
1.2.2 喷丸理论的发展现状 |
1.2.3 喷丸工艺的发展现状 |
1.2.4 喷丸设备的发展现状 |
1.2.5 新型喷丸强化技术发展现状 |
1.3 孔冷挤压强化技术 |
1.3.1 孔冷挤压强化技术的研究现状 |
1.3.2 孔冷挤压强化机理及工艺 |
1.4 表面渗碳强化技术 |
1.4.1 渗碳用钢的研究现状 |
1.4.2 表面渗碳技术的研究进展 |
1.5 残余应力的研究现状 |
1.5.1 残余应力的界定及其产生原因 |
1.5.2 残余应力对材料疲劳强度的影响 |
1.5.3 残余应力作用的评价 |
1.5.4 残余应力测试方法的研究进展 |
1.5.5 残余应力场数值模拟的研究进展 |
1.6 本文的研究目的与内容 |
第2章 实验材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 表面强化工艺 |
2.2.1 喷丸强化工艺 |
2.2.2 孔挤压强化工艺 |
2.2.3 表面渗碳强化工艺 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 显微组织观察 |
2.3.2 显微硬度测定 |
2.3.3 XRD分析 |
2.3.4 膨胀曲线测量 |
2.3.5 残余应力测量 |
2.3.6 残余奥氏体测定 |
2.3.7 透射电镜分析 |
2.4 模拟方法 |
第3章 高强度钢表面喷丸强化残余应力场实验测定及其数值模拟 |
3.1 高强度钢试样喷丸实验结果及其分析 |
3.1.1 高强度钢试样喷丸的残余应力场 |
3.1.2 高强度钢试样喷丸的显微硬度 |
3.1.3 高强度钢喷丸试样金相组织观察 |
3.1.4 高强度钢试样喷丸的X射线衍射分析 |
3.1.5 高强度钢试样喷丸的透射电镜观察 |
3.2 高强度钢试样喷丸残余应力场的数值模拟及分析 |
3.2.1 建立模型与加载 |
3.2.2 模拟结果与实验结果的对比分析 |
3.2.3 不同喷丸参数下残余应力场的数值模拟 |
3.3 本章小结 |
第4章 高强度钢孔挤压表面强化残余应力场测定及数值模拟 |
4.1 高强度钢试样孔挤压实验结果及分析 |
4.1.1 高强度钢孔冷挤压试样微观组织 |
4.1.2 高强度钢孔挤压试样显微硬度 |
4.1.3 高强度钢孔挤压试样残余应力场 |
4.2 高强度钢试样孔挤压残余应力场的数值模拟与分析 |
4.2.1 模型的建立及加载 |
4.2.2 模拟结果与试验结果的比较 |
4.2.3 挤压条件对残余应力场影响的数值模拟 |
4.3 本章小结 |
第5章 20CrMnTi钢渗碳表面强化残余应力场测定及数值模拟 |
5.1 20CrMnTi钢渗碳试样实验结果及分析 |
5.1.1 20CrMnTi钢渗碳试样显微组织观察 |
5.1.2 20CrMnTi钢渗碳试样残余奥氏体 |
5.1.3 20CrMnTi钢渗碳试样显微硬度 |
5.1.4 20CrMnTi钢渗碳试样残余应力场 |
5.2 20CrMnTi钢渗碳试样温度场及应力场数值模拟 |
5.2.1 数值模拟所需参数 |
5.2.2 温度场数值模拟 |
5.2.3 应力场的数值模拟 |
5.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
(8)300M钢耳片疲劳增寿效益数值模拟与试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 干涉配合强化技术 |
1.2.2 冷挤压强化技术 |
1.2.3 机械喷丸强化技术 |
1.3 本文主要内容 |
1.3.1 本文研究内容 |
1.3.2 本文结构 |
第二章 耳片应力集中系数计算 |
2.1 应力集中基本概念 |
2.2 减小应力集中的工程方法 |
2.3 耳片二维模型应力集中系数计算 |
2.3.1 ABAQUS软件简介 |
2.3.2 有限元模拟 |
2.3.3 几何模型和材料属性 |
2.3.4 载荷及边界条件 |
2.3.5 分析结果 |
2.4 耳片三维模型应力集中系数计算 |
2.4.1 建模过程 |
2.4.2 模拟结果 |
2.4.3 模拟结果的校核 |
2.5 倒角、倒圆时耳片应力集中系数计算 |
2.5.1 倒圆、倒角下的应力集中系数计算过程 |
2.5.2 应力集中系数对比 |
2.6 本章小结 |
第三章 耳片强化应力场分析 |
3.1 镶嵌衬套的工艺过程 |
3.2 倒圆、倒角下镶嵌衬套应力场模拟 |
3.2.1 平均热膨胀系数的计算 |
3.2.2 倒圆、倒角加镶嵌衬套时的建模 |
3.2.3 模拟结果 |
3.2.4 倒圆、倒角时的结果及对比 |
3.3 开缝衬套挤压耳片残余应力场模拟 |
3.4 喷丸与镶嵌衬套下耳片残余应力场数值模拟 |
3.4.1 工艺过程分析 |
3.4.2 孔内喷丸+镶嵌衬套 |
3.4.3 孔边喷丸+镶嵌衬套 |
3.5 本章小结 |
第四章 疲劳试验验证 |
4.1 疲劳试验 |
4.1.1 试验件 |
4.1.2 试验设备 |
4.2 疲劳试验结果 |
4.2.1 倒圆、倒角及镶嵌衬套疲劳寿命结果对比 |
4.2.2 孔边倒角与倒圆工艺分析 |
4.3 强化试件疲劳寿命估算 |
4.3.1 疲劳寿命估算方法 |
4.3.2 循环载荷下应力疲劳寿命估算 |
4.4 断口分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间已发表或录用的论文 |
(9)300M钢表面喷丸强化工艺应用研究(论文提纲范文)
1 试验 |
2 结果和讨论 |
2. 1 对表面粗糙度的影响 |
2. 2 对表面残余应力的影响 |
2. 3 对疲劳寿命的影响 |
3 结论 |
(10)超高强度钢陶瓷喷丸强化工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 喷丸强化的研究现状 |
1.2.1 喷丸强化的发展历程 |
1.2.2 喷丸强化工艺 |
1.2.3 喷丸强化的工作机理 |
1.2.4 喷丸强化对工件材料性能的影响 |
1.3 研究目的与意义 |
1.4 研究内容与组织结构 |
1.4.1 本文研究内容 |
1.4.2 本文组织结构 |
1.5 本章总结 |
2 超高强度钢及喷丸强化技术 |
2.1 超高强度钢及用途 |
2.2 喷丸强化技术 |
2.2.1 喷丸强化类别及特性 |
2.2.2 现阶段喷丸强化工艺应用情况 |
2.3 本章总结 |
3 陶瓷丸喷丸强化工艺 |
3.1 陶瓷喷丸技术要求 |
3.1.1 用途 |
3.1.2 弹丸类型 |
3.1.3 成分 |
3.2 300M钢陶瓷喷丸工艺试验 |
3.2.1 40CrNi2Si2MoVA(300M)钢陶瓷喷丸试验 |
3.2.2 喷丸强化对300M钢试件性能的影响 |
3.2.3 300M钢疲劳断口分析 |
3.2.4 300M钢陶瓷喷丸工艺试验结论 |
3.3 A100钢陶瓷喷丸工艺试验 |
3.3.1 A100钢陶瓷喷丸工艺试验设计 |
3.3.2 喷丸强化对A100钢试件性能的影响 |
3.3.3 A100钢疲劳断口分析 |
3.3.4 A100钢材料的陶瓷喷丸结论 |
3.4 本章总结 |
4 陶瓷丸喷丸工艺工程应用 |
4.1 规范编制 |
4.2 工程验证 |
4.2.1 技术要求 |
4.3 本章总结 |
5 结论及展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
四、超高强度钢的喷丸强化(论文参考文献)
- [1]超高强度钢复杂薄壁零件喷丸变形控制工艺研究[J]. 崔洋,石海,谢宏志. 工具技术, 2021(09)
- [2]海洋环境与疲劳载荷联合作用下喷丸超高强度钢损伤机制[J]. 谭晓明,张丹峰,战贵盼,王德. 航空学报, 2020(08)
- [3]喷丸强化对超高强度钢耐腐蚀性能的影响[J]. 张丹峰,谭晓明,钱昂,战贵盼. 装备环境工程, 2020(02)
- [4]喷丸处理对马氏体时效超高强度钢疲劳性能的影响[J]. 康霞,殷广强,赵桂平. 金属热处理, 2020(02)
- [5]AerMet100钢喷丸强化前后表面完整性及疲劳性能分析[J]. 钱昂,金平,谭晓明,王德,王鹏. 表面技术, 2019(09)
- [6]谐波减速器柔性传动件喷丸强化工艺及疲劳寿命研究[D]. 何文翔. 重庆大学, 2019(01)
- [7]高强钢表面强化残余应力场实验研究与数值模拟[D]. 赵春梅. 燕山大学, 2016(01)
- [8]300M钢耳片疲劳增寿效益数值模拟与试验研究[D]. 程龙. 上海交通大学, 2016(03)
- [9]300M钢表面喷丸强化工艺应用研究[J]. 张志刚,翟甲友,高玉魁. 表面技术, 2016(04)
- [10]超高强度钢陶瓷喷丸强化工艺研究[D]. 李志栋. 西安工业大学, 2015(02)