不锈钢螺纹连接咬死机理及预防措施研究

测试了不锈钢螺纹连接在慢速预紧与拆卸、快速预紧与拆卸、涂胶后快速预紧与拆卸3种条件下的抗咬死能力,分析不锈钢螺纹连接的咬死机理,提出了螺纹连接咬死的预防措施。研究表明,快速预紧和拆卸引起的螺牙间高温导致不锈钢螺牙表面发生严重黏着磨损。黏着磨损产生的磨屑在螺牙间堆积,阻碍了螺牙的旋合过程并最终引起咬死现象。涂胶和减小预紧和拆卸速度均可降低螺牙间温度,从而减轻黏着磨损,降低不锈钢螺纹连接发生咬死的概率。     

基于微粒子喷丸处理的螺栓防松能力改善研究

目的基于试验测试结果,研究微粒子喷丸(FPP)技术对螺栓防松性能的影响及机理。方法使用微粒子喷丸工艺处理了两种硬度不同的螺栓(不锈钢螺栓和镀锌螺栓),使用螺栓横向振动试验装置在液压伺服万能疲劳试验机上对以上两种类型的未喷丸螺栓及喷丸螺栓进行了反复加载振动试验。试验结束后,使用扫描电镜(SEM)对螺纹配合处的螺栓螺牙进行了磨损形貌观察。结果未喷丸情况下,镀锌螺栓比不锈钢螺栓的防松能力低约40%。微粒子喷丸处理后,镀锌螺栓的防松能力提高了28%,而不锈钢螺栓的防松能力提高了15%,微粒子喷丸对镀锌螺栓的防松能力提高更加显著。螺纹表面的磨损程度越低,螺栓的防松能力越强。结论微粒子喷丸处理提高了螺牙表面的硬度,减轻了螺牙的磨损程度,从而改善了螺栓的防松性能。微粒子喷丸技术对螺栓防松能力的改善程度随着螺栓螺牙表面硬度的增加而增大。     

车轴钢小试样及实物车轴中夹杂物尺寸对疲劳强度影响的差异分析

测试35CrMo车轴钢小试样109周次旋转弯曲S-N曲线并观察裂纹萌生起始位置.结果表明:试样存在传统的疲劳极限,不出现由夹杂物引起的疲劳破坏.既有文献报道,合金车轴钢小试样虽然不出现夹杂物引起疲劳破坏的现象,但全尺寸车轴试样的疲劳试验却发现夹杂物能引起疲劳破坏.这是因为全尺寸车轴试样所受弯曲应力梯度远小于小试样所受弯曲应力梯度,且含有大尺寸夹杂物的概率较大.考虑这一原因,提出通过超声疲劳试验快速获得试样内最大夹杂物尺寸,并利用统计极值法分别预测小试样和实物车轴内最大夹杂物尺寸的方法.基于预测结果,分析最大夹杂物尺寸对小试样和实物车轴疲劳强度影响的差异.试验结果和分析结果为合金钢车轴的开发和强度设计提供了一定的理论依据.     

加载频率对钢铁材料超长寿命疲劳性能的影响

使用82 Hz轴向加载疲劳试验机和20 kHz非间歇式加载的超声疲劳试验机,对比研究了超声加载频率对轴承钢GCr 15和35CrMo超长寿命疲劳性能的影响.断口观察表明:82 Hz轴向加载和20 kHz超声加载的GCr15试样,在全应力幅范围既发生表面破坏又发生由夹杂物引起的内部破坏;而35CrMo试样在两种频率下均为...