喷丸对渗碳齿轮表层组织的影响

本文研究了20CrMoH汽车齿轮用渗碳钢渗碳后喷丸对渗碳层组织和性能的影响。研究结果表明:强化喷丸会使渗碳齿轮表面形成一层塑性变形层,可以有效地提高齿轮表面的耐磨性,并使表层硬度提高、抗扭强度减小,有利于提高齿轮的抗疲劳寿命。     

硬喷丸强化对提高渗碳齿轮疲劳强度的研究

通过对渗碳齿轮试片进行多次对比硬喷丸试验，揭示了硬喷丸强化效果与材料、喷丸工艺参数及热处理间的影响关系，为硬喷丸工艺更好地应用于工业生产提供了较好的方案。     

渗碳与喷丸复合处理对18Cr2Ni4WA钢表面完整性及疲劳性能的影响

为提高18Cr2Ni4WA钢齿轮的服役性能,研究了渗碳与喷丸强化复合处理对18Cr2Ni4WA钢表面完整性及常规疲劳和接触疲劳性能的影响规律。利用X射线应力仪、粗糙度仪、扫描电子显微镜、显微硬度计等测试和分析了表面组织结构、残余应力场、表面粗糙度、表面形态特征及表面加工硬化作用。结果表明:合理的喷丸强化工艺与渗碳复合处理能够显著提高18Cr2Ni4WA齿轮钢的旋弯弯曲疲劳性能和接触疲劳性能,但并不是喷丸强度越高,疲劳性能越好,而是存在较佳的喷丸强化参数,此条件下可获得良好的表面完整性,因而常规机械疲劳抗力和接触疲劳抗力均可协调提高。过高强度的喷丸处理会破坏渗碳钢的表面完整性,不利于疲劳性能。此外,复合改性对常规疲劳行为和接触疲劳行为的影响规律有所不同,此归于二者失效机制及控制因素的差异。     

直齿轮“渗碳-温挤”渗碳层分布与性能研究

齿轮广泛用于各种机械设备和仪器仪表中,是机械传动的基本零件。近年来,随着汽车工业的发展,特别是轿车生产,对齿轮的精度及力学性能的要求越来越高,齿轮正朝着高精度、低噪声、高承载、高速度、轻量化及长寿命的方向发展。其中,采用硬齿面齿轮是提高齿轮强度及承载能力的有效途径。目前,硬齿面直齿轮普遍采用“机加-渗碳-热处理”的工艺加工,材料利用率不高,尤其是金属流线被切断,而且成形后渗碳处理使渗碳层晶粒粗大、渗碳层厚度分布不合理,造成齿轮强度与疲劳寿命的降低。而直齿轮“渗碳-温挤”技术将坯料先做渗碳处理,再温精密塑性成形为齿轮,具有材料利用率高、生产率高及晶粒细化等优点。将文讨论“渗碳-温挤”直齿轮工艺的渗碳层分布与齿轮性能关系。     

硬齿面刮齿工艺

重载齿轮传动采用硬齿面齿轮后 ,能使齿轮的接触强度和抗弯强度得到明显地提高 ,齿轮箱寿命得到可靠延长。硬齿面刮齿工艺成功地用于较高精度齿形的终加工及高精度齿形磨齿前的预加工 ,突破了长期以来磨齿为硬齿面齿形精加工的唯一最终工艺这一传统方法 ,充分体现出了效率高 ,成本低 ,精度稳定等优点 ,是齿轮制造技术中的一项重大革新。１硬齿面齿轮工艺流程工艺流程 :锻造毛坯—粗加工—探伤—高温正火—粗加工—探伤—粗刮齿—渗碳—切除非渗碳层—淬火—喷丸—精加工—刮齿—磨齿。若生产厂在渗碳时采用涂防渗剂保护非渗碳部位时 ,可将渗…     

喷丸工艺对17CrNi2Mo钢喷丸层残余应力分布及残余奥氏体含量的影响

采用不同的喷丸工艺对渗碳淬火17CrNi2Mo钢进行表面强化处理,研究了喷丸工艺对喷丸层残余应力分布及残余奥氏体含量的影响。结果表明:喷丸能在17CrNi2Mo钢表层产生残余压应力,且残余压应力随层深增加而先增加后减小;增大喷丸强度,喷丸层的表面残余压应力、最大残余压应力及其影响层深均增大;增加喷丸次数可增大表面残余压应力和最大残余压应力;喷丸能降低喷丸层的残余奥氏体含量,喷丸强度或喷丸次数越大,残余奥氏体含量越低;残余奥氏体含量随层深增大而增加。     

喷丸对18CrMnTi钢疲劳性能的影响

弯曲疲劳及接触疲劳是齿轮的主要失效形式,因此国内外都采用各种表面强化的手段,以提高其强度、延长其使用寿命。其中喷丸是一种简单而十分经济的形变强化手段,国外应用已较广泛。在我国,喷丸工艺大多作为一种表面清理工序,把喷丸作为强化齿轮的重要工序的生产单位很少。 关于喷丸对接触疲劳抗力的影响问题,国内外的研究都不多,而且结论不同。为此,我们将试样经常规渗碳及高浓度碳氮共渗薄层软化(简称“薄层软化”,下同)这两种工艺热处理后,分别在不喷丸、弱喷丸及强喷丸三种状态下,对其进行各种疲劳性能试验、比较寿命并分析。     

喷丸对重载齿轮用18CrNiMo7-6钢抗胶合性能的影响

分别采用传统喷丸、微粒子喷丸、传统喷丸+微粒子喷丸工艺对渗碳淬火齿轮钢18CrNiMo7-6进行表面处理,研究了喷丸处理对表面粗糙度、硬度、残余应力及胶合载荷的影响。结果表明:3种喷丸工艺均可以提高试验钢的表面硬度,传统喷丸+微粒子喷丸对表面硬度的提高幅度最大,其次为微粒子喷丸;传统喷丸增大了试验钢的表面粗糙度,微粒子喷丸和传统喷丸+微粒子喷丸降低了表面粗糙度,微粒子喷丸处理后的表面粗糙度最低;3种喷丸工艺均会在试验钢表面引入残余压应力,微粒子喷丸和传统喷丸+微粒子喷丸引入的最大残余压应力位于表面,而传统喷丸引入的位于次表面;传统喷丸+微粒子喷丸处理后试验钢的胶合载荷最大,其次为微粒子喷丸处理后的,这与微粒子喷丸提高了表面硬度和表面残余压应力,同时降低了表面粗糙度有关。     

不同强度喷丸处理后铝锂合金表面的残余应力

在不同喷丸强度下对铝锂合金进行了表面喷丸处理,采用X射线衍射法和盲孔法分析了其表面及近表层的残余应力。结果表明:采用不同喷丸强度处理后试样表面90°方向(平行喷嘴移动方向)的残余压应力高于0°方向(垂直喷嘴移动方向)的,90°方向的衍射峰积分宽度大于0°方向的,说明喷丸强化后试样在90°方向产生了更大的微应变;试样近表层残余压应力随层深的增加先增大后减小,最终趋于0;较高强度喷丸处理后试样表面和距表面0.15mm内的残余压应力小于较低喷丸强度处理的,而最大残余压应力、最大残余压应力深度以及残余压应力场深度均大于较低强度喷丸处理后的。     

喷丸强化对2060铝锂合金表面完整性和疲劳性能的影响

为提高2060新型铝锂合金的抗疲劳性能,研究了喷丸强化对2060-T8E30铝锂合金表面完整性和疲劳性能的影响规律。利用表面轮廓仪、X射线应力测试仪、扫描电子显微镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等测试和分析了铝锂合金喷丸处理前后的表面完整性变化;使用高频疲劳试验机评价了喷丸强化处理对2060-T8E30铝锂合金疲劳寿命的影响规律;探讨了喷丸强化表面完整性与疲劳性能之间的内在联系。结果表明:合理强度的喷丸强化处理能够显著提高2060-T8E30铝锂合金的疲劳寿命,但过高或过低强度的喷丸处理不能达到改善铝锂合金抗疲劳性能的最佳效果,此归因于喷丸强化处理对铝锂合金表面完整性影响作用的非单调变化规律。     

在加有醋酸钠的锯木屑中进行固体渗碳

固体渗碳目前在我国有着广泛的应用,但固体渗碳的主要缺点就是渗碳过程需要极长的时间,因此为了加速渗碳过程,提高劳动生产率,降低处理成本,便有一系列旨在提高固体渗碳剂活性方面的研究。通常的固体渗碳剂是由木炭并加若干碳酸盐(如碳酸钡、碳酸钠等)作为促进剂而组成的,但这种渗碳剂的活性还不够强。据苏联工程师鲁克沙(Л.К.Лукша)对“提高固体渗碳剂活性的方法”—文的研究指出:用加有醋酸钠(CH_3COONa)的木炭作为固体渗碳剂时,其活性要比一般的渗碳剂高,能提高扩散层深度达10％,同时提高表面层的含碳量。我国济南二厂赵燕平     

硬齿面齿轮齿根工作应力与残余应力的研究

为了减轻机械的重量尺寸、提高强度,获得良好的经济效果,在机械传动中目前大都趋于采用经磨削加工的精度较高的硬齿面齿轮。这是因为“硬”齿面齿轮与“软”齿面齿轮相比,在重量、体积、强度、寿命、传动质量及成本等方面都显示出很大的优越性。从有关资料可见,在传递功率及工作条件相同的情况下,材料为20MnCr一类的渗碳淬硬齿轮与我国目前机械产品中常用的45钢调质齿轮相比,其中心距仅为后者的47%,重量仅为18.6%,虽然磨齿成本较高,但由于可节约80%以上的钢,这就使其综合成本大大降低,并获得良好的传动质量。另外,从上述资料关于安全系数的对比中还可看出:与45钢调质齿轮相比,渗碳淬硬齿轮的齿面接触强度相对提高了(安全系数S_H由1.3上升为1.6)而弯曲强度相对降低了     

直齿轮渗碳层厚度分布与组织改善技术途径

针对传统的“先成形，后渗碳”工艺在硬齿面齿轮渗碳层厚度分布和组织形态方面存的问题，提出齿轮“渗碳一温挤”成形新工艺。实验结果表明，通过调整模具结构(模具圆角半径等)、合理选择成形工艺参数(成形温度等)，可使齿轮渗碳层厚度分布合理、组织改善(晶粒细化)。     

大模数中硬齿面齿轮的应用和滚削加工

<正> 一、概述根据轮齿表面硬度,齿轮可分为软齿面(HB≤350)和硬齿面(HB>350)两类。重型机械的大模数齿轮,过去采用调质状态的软齿面。新近的理论和实践业已证明,提高齿面硬度可以明显提高齿轮的承载能力和延长服役寿命。石油、矿山等机械的大模数齿轮,有设计用渗碳淬火的硬齿面,强度和寿命往往又有富余,如用中硬齿面代替高硬齿面的齿轮,充分发挥了材料的机械性能,有很好的经济性。齿轮淬硬处理后,产生变形,降低了精度。磨齿是齿轮精加工的传统工艺,但效率低、成本高。硬齿面的滚削工艺在国外已普     

喷丸强化对新型7055-T7751铝合金疲劳性能的影响

对7055-T7751新型铝合金表面进行了陶瓷丸喷丸强化处理,采用X射线衍射仪、表面轮廓仪、扫描电子显微镜、显微硬度计等研究了喷丸强度、喷丸覆盖率等工艺参数对铝合金表面残余应力场、表面粗糙度、表面损伤及表面加工硬化和疲劳性能的影响。结果表明:优化工艺参数下的喷丸强化能够显著提高该铝合金的疲劳性能,并不是喷丸强度或喷丸覆盖率越高强化效果越好,而是存在合理的喷丸强化参数范围,在优化条件下铝合金可以获得良好的综合表面完整性,疲劳断裂抗力最高;确定的优喷丸参数为喷丸强度0.15mm,覆盖率100%,以此参数强化处理的7055-T7751铝合金的疲劳寿命是基材的2.7倍。     

喷丸强化对CF53钢摩擦磨损性能的影响

采用3种喷丸强度(0.326,0.401,0.438 mm)对CF53钢进行表面喷丸强化,并在油润滑条件下进行销-盘式摩擦磨损试验,对比研究了喷丸前后试样的表面形貌、显微组织、显微硬度和耐磨性能.结果表明:喷丸强化后试样表面呈现酒窝状凹坑形貌,表面粗糙度、显微硬度和硬化影响区深度随喷丸强度的增加而增大;3种强度喷丸强化...     

20crMnMo钢渗碳空冷反常组织及其控制

20CrMnMo钢经气体渗碳空冷后在渗碳层中发现一种白亮块状组织,经鉴定为马氏体加贝氏体淬硬组织。这种组织和通常认为的渗碳反常组织有本质的区别,因此称为另一种反常组织。这种反常组织是因为原材料中存在较严重的带状组织或合金元素的偏析而造成。渗碳的冷却速度则是产生反常组织的外部条件。这种组织当集中或呈带状分布时破坏了渗碳层内碳浓度梯度的连续过渡,形成很大的应力集中,导致渗碳件淬火时出现开裂。控制的办法是:(1)对渗碳空冷出现反常组织的工件可先进行一次高温回火或退火处理,再进行淬火处理。(2)严格检查原材料,发现有较严重带状组织时要控制渗碳冷却速度。     

喷丸强化工艺的喷丸强度测试与分析

对喷丸强化工艺设计时涉及的关键技术指标喷丸强度进行研究。根据喷丸强度测量所需的硬件条件及技术参数,详细阐述了饱和度曲线的绘制方法,对喷丸强度的概念、弧高度值的提取以及影响喷丸强度的因素进行分析,并且对喷丸强化处理时涉及的喷丸强度问题提出了解决方案。     

高强度钢喷丸强化处理的试验研究

喷丸强化是一种以小而硬的弹丸连续高速撞击金属零件表面而进行的一种特殊加工方法,零件通过喷丸可以大大提高材料的疲劳性能和抵抗应力腐蚀的能力。针对某型飞机上的喷丸强化零件,选取材料牌号为16Co14Ni10Cr2Mo高强度钢为研究对象,对两种厚度的试样进行不同喷丸强度的喷丸强化,对不同喷丸强度的试样进行疲劳寿命和残余应力场对比分析。     

不同喷丸强度下镍铝青铜的表面喷丸强化效果

采用0.15,0.20,0.25mm的喷丸强度对铸态镍铝青铜进行了表面喷丸强化处理,对比分析了喷丸前后镍铝青铜表层的残余应力、显微硬度、微观形貌及表面粗糙度,并计算了表层的亚晶尺寸和显微畸变。结果表明:随着喷丸强度的提高,镍铝青铜表面的残余压应力和加工硬化程度都逐渐增大;但喷丸强度过大时,表面粗糙度明显增大并伴随有显微裂纹产生,从而导致表层应力释放,使得残余压应力增大幅度下降,减弱了强化效果。