喷丸件表面粗糙度及其对疲劳极限的影响

本文对40Cr钢淬火后200℃和550℃回火的两种试样,进行了多种规范的喷丸,然后测定了它们的表面粗糙度和疲劳极限。提出了表面粗糙度引起的应力集中系数的半解析表达式以及疲劳源在表面时疲劳极限的预测方法。     

表面强化件的疲劳强度分析及金属的内部疲劳极限

本文通过对喷丸，渗氮及碳氮共渗试样疲劳行为的研究，提出了金属内部疲劳极限的概念，指出内部疲劳极限约为表面疲劳极限（一般意义上的疲劳极限）的１．３５倍，并利用这个概念分析了表面强化件的疲劳强度。     

枢纽式锥体夹具

这种夹具主要用在铣床、刨床、插床、平面磨床和工具磨床上,不仅能夹紧规矩形状的零件,还能夹紧斜长方体,圆锥体、球形体和多节球状体等     

疲劳裂纹萌生的微细观过程与内部疲劳极限理论

通过对现有的各种疲劳裂纹萌生（形核）模型的分析以及对表面形变强化材料疲劳裂纹萌生现象的大量观察与分析,发现现有形核理论有若干不足。为此,提出了新的“疲劳裂纹萌生微细观过程理论”,并进而提出了表征金属材料疲劳性能的又一个新的特征参量——“内部疲劳极限”。根据提出的新理论,可对目前许多难以理解的疲劳现象,给出较圆满的解释。     

喷丸强化件表象疲劳极限优化研究

测定了经不同规范喷丸40Cr钢试样的三点弯曲表象疲劳极限；研究了喷丸后精磨的影响；结合试样表面残余应力场分布及疲劳源所在的位置，分析了其变化规律及机理；探讨了喷丸工艺的优化问题，提出了喷丸残余应力场深度应为奥氏体晶粒平均直径10～15倍的喷丸工艺优化准则；并指出，对重要零件，应在喷丸后进行表面磨削。还提出了应根据材料内部／表面疲劳极限的概念来计算优化喷丸表象疲劳极限的方法。     

组织、强度、应力比对18Cr2Ni4WA钢疲劳裂纹扩展门坎值的影响

本文系统地研究了18Cr2Ni4WA钢疲劳裂纹扩展门坎值的规律。对于晶粒度相同的淬火回火组织,当P≤R_u时得到了门坎值与强度、应力比的综合关系;当R>R_u时得到了本征门坎值与强度的关系。晶粒度相同、强韧性相等时不同类型组织的门坎值随应力比变化的则律不完全相同。对于上述结果从氢脆机理、裂纹闭合效应,塑变机制出发进行了讨论,并指出门坎值与疲劳极限的比值与强度有关。     

喷丸强化综合效应理论的工业应用

根据喷丸强化综合效应理论，全面考虑材料的表面疲劳极限、喷丸残余应力场以及表面粗糙度的作用，提出了预测喷丸件疲劳极限的总体方案和优化喷丸的γ准则。最后以40Cr钢的喷丸处理和疲劳试验对方案和准则作了验证。结果表明，本方案能够预测疲劳源位置、疲劳极限和优化喷丸规范。     

喷丸弹痕的研究及其在残余应力场分析中的应用

本文研究了5种直径的GCr15钢丸在系列载荷下,静压于经不同热处理的40Cr靶材后,压痕直径的分布规律。并据以提出塑性、弹性形变比的概念和确定喷丸等效载荷的方法,以及它们在计算喷丸残余应力场中的应用。最后计算了8种喷丸规范下的残余应力场,并经试验验证,二者吻合很好。     

40Cr钢喷丸强化规律

本文对40Cr钢淬火后200℃和550℃回火的两类试样,进行了多种规范喷丸和后处理,测定5×10~6次循环基数的疲劳极限,并进行了断口分析。根据疲劳源位置和疲劳极限的变化规律,建立了两种类型喷丸强化曲线,该曲线的横座标采用了新的喷丸强度度量参数——残余压应力区宽度Z_0~-。最后给出了喷丸后磨光和不磨光两种状态下的优化喷丸准则。