| 激光冲击强化对回转支承用钢42CrMo表面性能的影响 |
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| 引用本文： | 陈彬,张兴权. 激光冲击强化对回转支承用钢42CrMo表面性能的影响[J]. 表面技术, 2019, 48(2): 62-68 |
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| 作者姓名： | 陈彬 张兴权 |
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| 作者单位： | 安徽工业大学,安徽 马鞍山,243032;安徽工业大学,安徽 马鞍山,243032 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（51675002，51175002）；安徽工业大学校青年教师科研基金（QZ201518） |
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| 摘 要： | 目的研究激光冲击强化对回转支承用钢42CrMo表面形貌、表面硬度、微观组织和残余应力的影响,为后续研究激光冲击强化技术在回转支承上的应用提供指导和依据。方法采用高功率短脉冲的强激光束对回转支承用钢42CrMo试样进行激光冲击处理,然后用共聚焦显微镜进行表面形貌观察,用维氏硬度计测量冲击前后试样的表面硬度,用扫描电子显微镜观察截面微观组织结构,最后运用ABAQUS模拟激光冲击后的残余应力场。结果光斑直径为3 mm,脉冲宽度为8 ns,激光能量为2、3、4、5 J的情况下,激光冲击后产生的微凹坑最大深度分别为2.17、3.54、4.67、6.07μm,材料表面最高硬度较基体分别提高了10.10%、12.58%、13.58%、17.38%,材料表面的最大残余压应力分别为-210、-384、-495、-508 MPa。观察微观组织发现,激光冲击后塑性变形区的板条马氏体长度和宽度较基体材料更小,且分布更加均匀。结论激光冲击强化回转支承用钢42CrMo后,会在材料表面产生微米级的凹坑,并在材料表面和一定深度方向上产生残余压应力。在一定参数范围内,凹坑最大深度、材料表面硬度和最大残余压应力均随激光能量的增大而增大。回转支承用钢42CrMo的激光冲击强化机理是板条状回火马氏体的细化。
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| 关 键 词： | 激光冲击强化 42CrMo 表面形貌 表面硬度 微观组织 残余应力 |
| 收稿时间： | 2018-09-14 |
| 修稿时间： | 2019-02-20 |
Effect of Laser Shock Peening on Surface Performance of Slewing Bearing Steel 42CrMo |
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| CHEN Bin and ZHANG Xing-quan. Effect of Laser Shock Peening on Surface Performance of Slewing Bearing Steel 42CrMo[J]. Surface Technology, 2019, 48(2): 62-68 |
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| Authors: | CHEN Bin and ZHANG Xing-quan |
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| Affiliation: | Anhui University of Technology, Maanshan 243032, China and Anhui University of Technology, Maanshan 243032, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | laser shock peening 42CrMo surface morphology surface hardness microstructure residual stress |
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