薄层软化与渗碳半轴齿轮台架接触疲劳的对比

介绍了经薄层软化和渗碳工艺处理的“铁牛５５”拖拉机半轴齿轮台架接触疲劳寿命的对比试验。     

渗碳钢扭转变形时断裂行为和渗层厚度对接触疲劳的影响

本文以20CrMnMo 钢为对象比较全面地研究了不同渗碳层厚度、渗碳层碳含量以及不同心部组织对扭转流变硬化行为和断裂特征的影响。结果表明,渗碳件的屈服强度和流变硬化行为主要取决于心部组织。在心部组织相同的条件下,渗碳层的成分、组织和渗层厚度主要影响渗碳件的断裂应变,从而影响其断裂韧度。此外,在材质相同、强度水平相近的条件下,渗碳件的接触疲劳寿命随渗层厚度增加而增大的现象,从力学性能角度看是由于断裂应变随渗层厚度增加而增大,使断裂韧度增大所致,其原因与残余压力大小分布随渗层厚度变化有关。     

渗碳钢中的铬对渗碳层中碳化物形成的特殊作用

本文综述了渗碳钢中的 Cr 对渗碳层碳化物形成的特殊作用。铬有利于获得弥散的碳化物是由于铬促进渗碳体的形成,且随着钢中含铬量的增加,合金渗碳体由晶界形核过渡为均匀形核;同时长大速度降低。     

微合金化渗碳齿轮钢的接触疲劳性能

通过滚动接触疲劳试验方法,研究了两种渗碳齿轮钢的接触疲劳性能.结果发现,渗碳齿轮钢接触疲劳试样失效方式主要为渗碳层的点蚀和剥落.氧含量较低的Nb微合金化齿轮钢(含0.04%的Nb)中氧化物夹杂数量少、尺寸小,接触疲劳裂纹起裂较难;同时,Nb微合金化齿轮钢渗碳层晶粒尺寸小、硬度高,提高了疲劳裂纹萌生及扩展阻力,导致Nb微合金化后,齿轮钢的接触疲劳寿命大幅度提高.     

渗碳淬火齿轮磨削变质层的检测与分析

应用金相法，显微硬度及Ｘ射线衍射法等手段对渗碳淬火齿轮磨削变质层进行了检测与分析，结果表明，磨削材料对磨削变质有直接影响。为正确评估，优化磨削工艺，提高齿轮产品质量提供技术依据。     

直齿轮“渗碳-温挤”渗碳层厚度分布模型

采用“渗碳-温挤压”工艺成形直齿轮，可使齿轮性能大幅度地提高，但经渗碳处理后的坯料，在塑性成形齿轮时，由于渗碳层流动不均匀，使齿面上不同部位渗碳层厚度不同，而沿齿面的渗碳层厚度应依据从齿顶到齿根不同工作特性的要求合理分布。通过分析齿轮失效的主要原因，提出了齿面上不同部位渗碳层厚度的基本要求，建立了直齿轮渗碳层厚度分布模型，并根据该模型，提出了采用“渗碳-温挤压”工艺加工直齿轮时坯料所需碳层的计算方法。研究表明：所建立的直齿轮渗碳层厚度分布模型为新工艺的实施提供了完善的目标和简明的计算方法。     

硬度匹配对40CrNiMo滚子接触疲劳性能的影响

通过对“软－软”、“中－软”、“中－中”、“中－硬”四组不同硬度匹配的滚子接触疲劳试验得出四条Ｐ－Ｎ曲线。并发现中硬度材料的接触疲劳寿命高于软材料，而当主试样为中硬时，与之相匹配的陪试件硬度越高，主试样的寿命越短，通过分析讨论解释了产生上述现象的原因及其失效机理。     

齿轮接触强度的摩擦学优化设计

通过大量的弹流润滑数值计算和一定的滚子疲劳试验，从摩擦学优化设计的角度，提出了选用齿轮润滑油粘度的理论计算公式，并在实践中得到了较好的应用。     

航空齿轮钢16Cr3NiWMoVNbE的真空低压渗碳

对航空齿轮钢16Cr3NiWMoVNbE进行真空低压渗碳热处理,研究了真空渗碳、淬火、冰冷处理以及回火工艺对材料的组织和性能的影响。结果表明：实验钢经渗碳淬火处理后,从表面到心部的组织可分为碳化物区、碳化物与针状马氏体混合区、针状马氏体区和心部板条马氏体区。在碳化物区的晶界有大量的块状Cr碳化物析出,在析出位置Ni元素较少。在针状马氏体和板条马氏体基体中细小的析出物为Nb、V、Mo微合金元素的碳化物。从渗碳钢表面到心部,随着碳浓度的降低硬度曲线呈现先升高后降低的趋势,渗层深度为0.95 mm。冰冷处理使残余奥氏体进一步转化为马氏体,使实验钢的硬度大幅度提高。     

热处理对热喷涂层接触疲劳性能和寿命影响的研究现状

热喷涂层由于其形成过程的特殊性,致使其内部不可避免地出现一些裂纹、孔隙等微观缺陷,对涂层的接触疲劳性能以及使用寿命产生了恶劣影响,因此极大限制了其应用及发展。热处理不但可以改善涂层表面完整性,而且还能提高其滚动接触疲劳性能和使用寿命。较全面地分析比较了重熔、化学热处理、热等静压等工艺的不同,综述了各工艺对涂层接触疲劳性能和寿命演变规律的影响,并展望了其未来的研究及发展方向,以期为涂层的接触疲劳寿命预测提供一定的理论支持和技术指导。     

不锈钢等离子渗碳工艺及渗层组织和性能的研究

采用渗碳工艺能够提高不锈钢的耐磨性,但不锈钢表面钝化膜的存在使一般渗碳工艺较难进行.采用离子渗碳工艺对1Cr18Ni9Ti进行了试验和渗后力学性能的研究,结果表明,等离子渗碳速度快,经等离子渗碳后炉冷、渗层碳浓度梯度平缓,表层维氏硬度为600～625 HV,过渡层维氏硬度为370～450 HV,表层和过渡层组织为细小粒状碳化物 奥氏体,心部主要为奥氏体,渗层耐磨性好,基体力学性能优良.     

高铬铸铁衬板中两种碳化物形态对耐磨性的影响

用微观组织分析、杆盘式磨损、湿磨法磨损和冲击韧性等试验手段,对高铬铸铁衬板的显微组织、力学性能和耐磨性进行了试验分析。结果表明,高铬铸铁中具有定向排列且垂直于磨损表面的碳化物形态与马氏体基体的适当配合,可提高衬板的耐磨性。     

深冷处理对20CrMnTi钢渗碳齿轮硬度和残余奥氏体评定的影响

２０ＣｒＭｎＴｉ钢渗碳齿轮最表层硬度偏低,系残余奥氏体量过多所致。通过深冷处理可使部分残余奥氏体转变成马氏体,从而提高了表面硬度,对金相法评定残余奥氏体的局限性进行了探讨。     

中锰铁基合金激光熔覆层组织和接触疲劳性能

为了探讨齿类零件表面接触疲劳损伤后的修复技术,在45钢表面激光熔覆了一层中锰铁基合金。分别采用扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、X射线衍射仪(XRD)、HVS-1000型显微硬度计和JPM-1型接触疲劳试验机分析了中锰铁基合金熔覆层的显微组织,测试了其显微硬度和接触疲劳性能。结果表明:中锰铁基合金熔覆层与基体间形成了冶金结合,且其熔覆层无裂纹、气孔等缺陷;中锰铁基合金熔覆层的显微硬度为500~600HV,比渗碳层具有较高的抗接触疲劳性能,能够满足齿类零件的性能要求。     

Q195钢热浸镀铝加共渗处理合金层与渗碳层耐磨性的比较分析

对Q195普通低碳钢分别进行热浸镀铝加共渗处理和渗碳处理,并对两种处理件进行耐磨性试验。结果表明,经热浸镀铝加共渗的处理件,由于表面氧化膜的作用,以及合金层韧性和硬度的较好配合,其耐磨性在相同试验条件下要明显优于渗碳件。     

风电渗碳齿轮内部疲劳断裂可靠性研究

齿轮内部疲劳断裂作为风电渗碳齿轮典型失效形式,是限制风电齿轮箱服役性能提升的瓶颈之一。基于应力强度模糊干涉函数和齿轮材料强度退化理论,结合风电LDD载荷与Dang Van多轴疲劳准则建立渗碳齿轮内部疲劳断裂可靠度分析模型,通过与某2 MW风电齿轮失效样本进行对比验证了模型的适用性。采用因子试验设计方法分析齿轮硬度梯度和微观修形对内部疲劳断裂失效的影响,通过材料暴露系数回归方程进行望小优化设计获得主因子最佳参数匹配。研究结果表明心部硬度、齿向鼓形对内部疲劳断裂失效影响权重最大,通过优化设计将该齿轮副内部疲劳断裂可靠度由0.968 399提高至0.972 678。