高频冲击滚压处理40Cr钢的纳米化机理和综合性能研究

发布时间：2020-12-29 09:47

　　40Cr钢在机械制造业中得到了广泛的应用,经过适当的热处理以后能够获得良好的综合力学性能,常用于轴类、齿轮以及中型塑料模具等机械零部件的制造。但是在工作过程中会以磨损、疲劳损伤、腐蚀等机制引发失效而造成严重后果。本文釆用高频冲击滚压设备对40Cr钢进行表面纳米化处理。通过测量高频冲击滚压处理后距表层不同深度的硬度变化、残余压应力的变化、表面粗糙度以及利用X射线衍射仪和透射电镜等表征手段对处理后40Cr钢的微观组织进行表征,分析40Cr钢的表面纳米化机理;对比研究分析高频冲击滚压处理前后40Cr钢的磨损量、摩擦系数、磨损形貌以及不同加载载荷下的磨损机制;最后对比研究了对应于3×10⁶循环下的高频冲击滚压处理与未处理40Cr钢试样的疲劳强度。主要结论如下:（1）经过超声冲击滚压产生大约100μm左右的硬化层;处理后试样表面与原始试样表面的最大硬度分别是318 HV和185 HV,其表层硬度提高了71.8%,经过高频冲击滚压处理之后,表层的最大残余压应力值为-861 MPa,其有效深度约为1.58 mm,同时表面粗糙度从0.8减少到0.16。位错缠结导致晶粒细化过程、亚... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

纳米晶体材料硬球结构的模型图

0Cr钢的光学显微组织观察图

高频冲击滚压处理示意图

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：2945436