齿轮渗碳层碳化物形态对耐磨性和接触疲劳的影响

12Cr2Ni4A齿轮钢渗碳层中有众多粒状弥散碳化物时,耐磨性和接触疲劳寿命最高。这种渗层可用多段预处理法获得,十分简单,碳化物形态优于国外同类齿轮的渗层。对于重载耐磨航空齿轮,应规定其渗层中要有众多粒状弥散碳化物存在。     

40CrNiMo齿轮材料点蚀破坏的金相研究

用金相试验方法,对40CrNiMo中等硬度齿轮材料在接触疲劳过程中的表面破坏形态,裂纹的萌生与扩展等问题进行了研究,并从金属学角度对材料失效破坏过程进行了分析,结果表明,经过一定周次的循环后,试验滚轮表面产生的接触疲劳破坏是属点蚀破坏,从滚轮表面产生的塑性变形和金属流变层是表面产生点蚀破坏的重要原因。     

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.     

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。     

微缺陷对热喷涂涂层接触疲劳性能的影响

采用超音速等离子喷涂设备在45号钢基体上制备了三种含有不同微缺陷的NiCrBSi合金涂层.使用球盘式接触疲劳实验机对涂层的接触疲劳性能进行了测试,建立了Weibull失效概率图;使用扫描电子显微镜对涂层的微观结构和失效形貌进行了表征;比较了三种涂层的接触疲劳寿命及涂层的主要疲劳失效模式.结果表明,涂层内的微缺陷主要由微孔隙和微裂纹构成,涂层接触疲劳寿命的长短与这些微缺陷含量的多少成反比,涂层的孔隙率为2.5％,1.3％和2.1％,对应的接触疲劳寿命分别为7.77×105,8.99×105,7.81×105周次.同时,涂层微缺陷含量较少时涂层的失效模式主要以剥落失效为主;涂层微缺陷含量较多、结合     

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。     

INFLUENCE OF CONTACT LOADING ON FRETTING FATIGUE BEHAVIOUR

Abstract— Fretting induced cracking is commonly observed in industrial components that are in contact and are subjected to small oscillatory movements between them. Fretting causes a considerable reduction in fatigue strength. In this paper recent knowledge on the short and long crack growth behaviour is applied to estimate crack propagation and fatigue life in fretting. The model is based on mode I stress intensity factors with a threshold modified for short cracks. The predicted results are compared with experiments and the influence of the contact pressure is examined. A good correlation between predictions and experimental results are obtained for crack growth rates as well as fatigue lives in terms of number of cycles to failure. It is seen that the increase of fatigue life observed for contact pressures above a certain level can be predicted by the crack growth model.     

地铁车轮磨耗对轮轨接触特性及动力学性能的影响

对某地铁线路轮轨磨耗进行测试,分析实测型面与CN60钢轨匹配的轮轨接触几何关系,并利用Kalker三维弹性体非赫兹滚动接触理论对轮轨接触力学特性进行分析。利用UM多体动力学软件建立某B型地铁车辆动力学仿真模型,分析轮轨磨耗对车辆动力学性能及轮轨接触损伤特性的影响。结果表明：该线路车轮踏面磨耗较均匀,存在明显轮缘磨耗现象。不同运行里程下实测车轮踏面外形基本相似,导致车轮磨耗对轮轨接触几何关系、轮轨接触力学特性及车辆动力学性能的影响较小。实测轮轨匹配下的动力学性能略有下降。随着运行里程增大磨耗指数变化不大,表明车轮磨耗稳定。车轮磨耗后表面疲劳指数大于标准型面,出现滚动接触疲劳的可能性增大。     

硬度值的修正

综合了有关硬度值修正的内容,并增加了按硬度计检定证书修正硬度值的内容,可 硬度试验人员参考。     

THE EFFECT OF HARDNESS ON THE FRETTING FATIGUE OF ALLOY STEELS

The fretting fatigue behaviour of several alloy steels is reported in this paper. Fretting fatigue experiments were conducted on flat fretting junctions in axial tension at a stress ratio of 0.1. In all cases the same materials were fretted against each other. The fretting fatigue strength at a slip amplitude of 45 μ is rather insensitive to the hardness of the materials. The fretting fatigue strength at the slip amplitude of 10 μ increases with increase in hardness. As the slip amplitude increases the fretting fatigue life of 3SCrMo steel decreases, the depth of wear scars increases and the wear damage becomes more severe. The reason for similarity of fretting fatigue to the fatigue of notched specimens is that the effect of wear scars is similar to that of notches.     

稀 Al 合金中溶质原子对疲劳早期阶段行为的影响

本文研究了退火 Al-0.025wt-%Mg 和99.6wt-%Al 多晶在疲劳早期阶段应力、内耗、超声衰减的变化,并与99.999wt-%Al 对比进行了讨论。结果表明,稀 Al 合金中少量溶质原子的存在提高应力的整体高度,推迟循环软化的出现,降低疲劳过程中的内耗值及超声衰减值。     

液体介质对聚氯乙烯疲劳裂纹扩展的影响

本文研究了环境介质对聚氯乙烯疲劳裂纹扩展的影响。结果表明:1.溶剂可使硬聚氯乙烯的疲劳裂纹扩展速率下降至空气中的1/3—1/10;2.硬聚氯乙烯在溶剂中的疲劳裂纹扩展速率下降的幅度随着其与溶剂之间的溶解度参数差值变小而增大;3.硬聚氯乙烯在溶剂中的疲劳裂纹扩展断口比在空气中的表现出较大的塑性。本文还从液体压力所致裂纹闭合效应和裂纹-银纹应力场这两个方面讨论了环境介质降低硬聚氯乙烯的疲劳裂纹扩展速率的机理。     

预拉伸形变对VIRALL复合板疲劳性能的影响

研究了预拉伸形变对ＶＩＲＡＬＬ复合板疲劳性能的影响，发现疲劳寿命随预形变量的增大而延长，对复合板片层中内应力的分析结果表明，预形变对ＶＩＲＡＬＬ复合板疲劳性能的 通过改变ＶＩＲＡＬＬ中片层内应力状态实现的。     

THE INFLUENCE OF MICROSTRUCTURE ON THE GROWTH OF SMALL FATIGUE CRACKS

Abstract— Recent experimental work on the growth of small fatigue cracks is surveyed and critically analyzed. It is shown that microcracks grow at anomalous rapid rates relative to large ones only when certain criteria, involving crack size, plastic zone size, and micro-structural element size, are met. Retardation and arrest of microcracks is found to correlate with microstructural element size, hence with crystallographic influence.