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相似文献
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1.
T10钢宽带激光相变硬化的组织与性能研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
采用宽带激光相变硬化工艺对T10钢表面进行了改性处理 ,并对改性后的组织与性能进行了研究 ,结果表明 ,硬化区组织为针状马氏体 +少量残余奥氏体。热影响区组织为少量针状马氏体 +珠光体 +网状渗碳体。基材组织为珠光体+网状渗碳体。淬硬层表面的洛氏硬度最高值为HRC6 3 5 ,淬硬层内的显微硬度分布均匀 ,最高显微硬度值约为HV94 0 ,从硬化区→热影响区→基材显微硬度呈梯度变化。激光相变硬化后淬硬层表面的残余应力分析表明 ,淬硬层表面存在压应力 ,压应力的最大值为 - 4 2 9MPa。  相似文献   

2.
本文对AISI1045钢在均匀、矩形的强激光光束下,以等速移动所进行的相变硬化作了热分析。采用三维导热方程进行数学分析,计算出在给定的光斑大小、输出功率和扫描速度下的加热温度,加热和冷却速度以及表面硬化层的厚度。测定了经激光相变硬化处理后钢的残余应力的大小和分布,以及应变条件下的疲劳性能和磨损速率。  相似文献   

3.
用连续CO2激光束对50钢模切辊进行了激光表面相变硬化试验,研究了淬火层的显微组织、硬度分布及工艺参数对强化效果的影响。结果表明:50钢模切辊经激光表面淬火后,硬化层组织由细小的位错马氏体及少量的残余奥氏体组成。模切辊变形很小,且表面硬度高,整体硬度分布较为均匀,能够达到技术要求。采用激光淬火技术对50钢模切辊进行表面强化是可行的。  相似文献   

4.
基于有限元软件SYSWELD,对Q345钢多层多道对接接头进行了温度场、相变、应力场多物理场耦合计算,得到了三种不同拘束状态下的残余应力分布规律。通过采用非线性混合硬化模型模拟加工硬化,对Q345钢多层多道对接接头残余应力场进行了仿真计算、仿真结果对比和X射线测试,吻合度较好,焊缝区和热影响区纵向残余应力均为拉应力,其中最大残余拉应力出现在焊缝区,随着离焊缝中心距离增加,纵向残余拉应力逐渐减小;同时焊缝区残余应力峰值随着拘束度的增加而增加,但是增加幅度有限。  相似文献   

5.
叶畅 《机电技术》2015,(1):40-41
对激光淬火Cr12模具钢进行了相变硬化处理,分析了搭接对硬化层硬度的影响,并进行金相分析及探伤,结果表明:在不同的激光相变硬化工艺下,可得到硬化层深度为0.23~0.43 mm的硬化层;激光淬火得到硬化层硬度由表及里呈现一个逐渐过渡的硬化曲线,硬化层最高685 HV,平均硬度为596 HV。采用由圆弧到上表面的搭接次序及20%的搭接量可满足实际使用要求。硬化层组织为高细化的马氏体。激光淬火处理后无变形、无裂痕,且工艺简单,便于推广。  相似文献   

6.
针对05Cr17Ni4Cu4Nb汽轮机末级叶片材料,研究激光淬火后组织变化,确认硬化层深及沿层深残余应力分布.结果表明:激光淬火后组织明显细化,晶粒度能达到6~7级,硬化层深度大于2mm,硬化层内两个方向都为残余压应力,压应力层为2mm左右.  相似文献   

7.
对齿轮激光相变硬化处理技术进行了研究。提出了齿轮激光表面强化的连续偏置技术、变速扫描技术和辅助冷却技术,获得了沿齿面均匀分布的硬化层。激光淬火齿轮和渗碳淬火齿轮接触疲劳试验结果表明:激光淬火齿轮的接触疲劳极限应力略低于渗碳淬火齿轮的接触疲劳极限应力,其幅度小于9%。激光淬火齿轮接触疲劳寿命离散度小于渗碳淬火齿轮。  相似文献   

8.
小切深磨削条件下工件表面硬化机理   总被引:1,自引:0,他引:1  
以位错运动造成塑性变形的理论为基础,深入分析了小切深条件下磨削力机械作用硬化机理和材料热相变硬化机理。通过不同磨削参数的小切深磨削硬化试验,分析磨削硬化过程中不同磨削参数条件对工件表面强化层形成的影响及其金相组织转变的情况,深入研究磨削强化层组织的形成机理。试验结果表明,小切深条件下磨削加工试件表面的硬化主要以位错运动而产生的强化层为主,提高磨削深度和降低工件进给速度会增大工件表面显微残余应力,增强试件表层硬化层的形成效果。  相似文献   

9.
通过不同温度(20~800℃)低周疲劳试验研究了13MnNiMoR钢在循环载荷下的塑性变形行为;对低周疲劳试验数据进行拟合,得到不同温度下的硬化模型材料常数,分别采用混合硬化模型、等向硬化模型和随动硬化模型对13MnNiMoR钢超厚圆筒对接环焊接残余应力进行模拟和对比,并与X射线衍射测试结果进行对比。结果表明:13MnNiMoR钢是一种循环软化材料;不同硬化模型得到的环向残余应力预测结果的差异大于轴向残余应力的,且得到的内壁面残余应力预测结果的差异大于外壁面残余应力的;等向硬化模型高估了焊接残余应力,随动硬化模型则低估了残余应力,采用混合硬化模型预测得到的焊接残余应力与X射线衍射测试结果最接近,能够更准确地预测超厚板多层多道焊的焊接残余应力。  相似文献   

10.
相变温度对焊接残余应力的影响规律及机理分析   总被引:5,自引:0,他引:5  
通过对焊缝金属相变温度、相变膨胀应变和焊接接头残余应力的测试,分析了相变应力的产生及其对焊接残余应力的影响,相变应力不仅能够降低焊缝金属由于热收缩所引起的残余拉伸应力,而且在一定的条件下还可以产生残余压缩应力,论述了相变温度对焊接残余应力的影响规律以及获得残余压缩应力的相变温度范围,试验证明相变温度在100~300℃范围内,焊缝金属可以获得残余压缩应力,其中在190℃左右时残余压缩应力达到最大。  相似文献   

11.
A theoretical model for estimating the residual stresses in a hardened layer of axially symmetric articles by a nondestructive acoustic method is considered. A technique of experimental investigations and an algorithm for estimating the residual stresses are presented. The envelope of a signal scattered by a structure and arising during propagation of ultrasonic waves in a hardened layer is qualitatively identified.  相似文献   

12.
非淬硬钢磨削表面硬化层的试验研究   总被引:13,自引:2,他引:11  
在平面磨床上对非淬硬钢进行了磨削硬化处理,研究了磨削方式和冷却条件对表面硬化层的影响。结果表明:硬化层完全硬化区均由细小的孪晶马氏体和板条马氏体组成,且硬化层的组织形貌及显微硬度无显著变化,但硬化层略粗马氏体相的出现位置有所差异;在磨削用量恒定时,顺磨硬化层的深度以及最大残余压应力均大于逆磨硬化层;在磨削功率恒定时,采用逆磨方式可以获得更深的硬化层;与干磨相比,湿磨硬化层表面残余压应力有所提高,但其硬化层深度减少了约30%。  相似文献   

13.
磨削用量对40Cr钢磨削淬硬层的影响   总被引:4,自引:0,他引:4  
以平面磨削淬硬试验为基础,研究了磨削用量对40Cr钢磨削淬硬层组织与性能的影响。结果表明,在磨削淬硬加工中的热、力耦合作用下,磨削用量对磨削淬硬层的马氏体组织形貌及其高硬度区硬度值无显著影响,其高硬度值均在HV630~HV680之间。随着磨削速度的提高、磨削深度的增加或工件进给速度的降低,磨削淬硬层表面残余压应力值相应减小,但淬硬层深度以及应力作用深度相应增加。  相似文献   

14.
Laser-shock-wave processing (LSWP) of materials is an innovative material processing technology in which considerable compressive residual stresses are generated in the surface region and contribute to improved strength and performance parameters. We analyze performance capabilities of lasers operating at higher frequencies and lower energy levels compared to lasers used with traditional LSWP technologies. Finite element modeling of compressive residual stresses at different stages of laser spot overlap for BT-6 titanium alloys is carried out. The results are compared with the known experimental data. It is shown that they are correlate well with each other.  相似文献   

15.
钛合金薄板激光焊接和TIG焊接残余应力数值模拟   总被引:5,自引:2,他引:3  
基于有限元分析软件ANSYS,以激光焊接和TIG焊接温度场模拟为基础,对钛合金薄板的焊接残余应力进行了数值模拟,并分析了不同焊接工艺参数对激光焊接和TIG焊接残余应力分布的影响。数值模拟中考虑了材料参数的温度相关性,并与小孔释放法测试的焊接残余应力进行比较,结果表明:计算结果和测试结果吻合较好。  相似文献   

16.
针对激光熔覆过程中剧烈的温度场变化伴随着应力、应变演化,进而导致零件具有高裂纹敏感性的问题,对不同激光扫描路径及工艺参数下残余应力演变规律进行研究。采用激光熔覆在Q345钢上制备了Fe基双层多道涂层,并以X射线衍射法结合电化学腐蚀剥层法测量沿涂层深度方向的残余应力分布,探究激光扫描路径、功率以及扫描速度对涂层显微组织和应力分布的影响。结果表明:涂层表面和内部为残余压应力,在涂层基体熔合线处残余应力发生突变,热影响区表现为残余拉应力;激光熔覆工艺对涂层残余应力的大小和分布规律有显著影响,当激光扫描路径为轮廓偏置式、激光功率为1.8 kW、扫描速度为0.02 m/s时,涂层具有最优的残余应力分布和成形质量;残余应力的产生主要与激光束对熔池的冲击作用以及熔覆层的非平衡凝固特性有关。  相似文献   

17.
18.

The question about the thickness of informative layer under magnetic-noise testing of hardened layers is considered in [1–7], where it is estimated to be up to 800 μm. This paper presents experimental studies of the thickness of informative layer using instances of technologies used for surface-deformation and laser thermal hardening processes. It is shown that in the latter case, the thickness of informative layer is of greater importance. Applied mechanical stresses practically do not change the thickness of informative layer for a wide class of steels.

  相似文献   

19.
Precision hard machining is an interesting topic in manufacturing die and mold, automobile parts, and scientific research. While the hard machining has benefit advantages such as short cutting cycle time, process flexibility, and low surface roughness, there are several disadvantages such as high tooling cost, need of rigid machine tool, high cutting stresses, and residual stresses. Especially, tool stresses should be understood and dealt with to achieve successful performance of finish hard turning with ceramic cutting tool. So, the influence of cutting parameters on cutting stresses during dry finish turning of hardened (52 HRC) AISI H13 hot work steel with ceramic tool is investigated in this paper. For this aim, a series finish turning tests were performed, and the cutting forces were measured in tests. After literature procedure about finite element model (FEM), FEM is established to predict cutting stresses in finish turning of hardened AISI H13 steel with Ceramic 650 grade insert. As shown, effect of the cutting parameters on cutting tool stresses in finish turning of AISI H13 steel is obtained. The suggested results are helpful for optimizing the cutting parameters and decreasing the tool failure in finish turning applications of hardened steel.  相似文献   

20.
齿轮宽带激光淬火工艺研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
根据齿轮的形状特征和宽带激光束的特点,通过理论上的研究分析与计算,总结出齿轮表面宽带激光淬火,使齿轮获得均匀硬化层的工艺方法,实验结果表明,通过采用该工艺对齿轮表面进行宽带激光淬火,齿轮获得了沿齿面均匀分布的硬化层,齿轮先处理一侧回火问题得到了显著的改善,齿轮激光淬火后的硬化层沿层深方向分为完全淬硬层,过渡层和高温回火层三层。  相似文献   

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