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基于CFD的双列调心滚子轴承温度场分析 被引量:1
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作者 陈婷 杨辉 +3 位作者 李海波 何伟伟 付成果 张亚奇 《湖北理工学院学报》 2025年第1期7-14,共8页
在摩擦学、轴承生热传热理论及有限元法的基础上,建立了轴承的流固耦合传热计算模型,利用Ansys-Fluent软件对脂润滑作用下的双列调心滚子轴承的温度场进行仿真分析和实验验证。结果表明,该模型的计算准确度高,相对误差为3.78%。温度场... 在摩擦学、轴承生热传热理论及有限元法的基础上,建立了轴承的流固耦合传热计算模型,利用Ansys-Fluent软件对脂润滑作用下的双列调心滚子轴承的温度场进行仿真分析和实验验证。结果表明,该模型的计算准确度高,相对误差为3.78%。温度场拟合结果显示,轴承整体温度分布不均,高温区域在内外圈滚道添加体热源处向外逐渐传递热量,滚动体传热较均匀。随着载荷与转速的增加,轴承各部件的平均温度呈线性增加,滚动体、轴承内圈的温度升高幅度大于轴承座和外圈。3号润滑脂粘度对轴承部件温度场分布的影响程度为:常数>粘温曲线>H-B流变模型。 展开更多
关键词 CFD仿真 流固耦合传热 温度场 脂气润滑
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16Ni3CrMoE钢输出齿轮的热处理工艺研究
2
作者 李立群 王联进 +1 位作者 王广超 陈卫华 《金属加工(热加工)》 2025年第5期89-94,共6页
航空发动机传动系统齿轮装配精度较高,经热处理后装配尺寸变形控制难度大,采用碱浴自由淬火后零件的变形不能有效控制,严重影响了齿轮的装配及使用。以16Ni3CrMoE钢输出齿轮为研究对象,通过模压油冷淬火替代碱浴自由淬火,对零件关键尺... 航空发动机传动系统齿轮装配精度较高,经热处理后装配尺寸变形控制难度大,采用碱浴自由淬火后零件的变形不能有效控制,严重影响了齿轮的装配及使用。以16Ni3CrMoE钢输出齿轮为研究对象,通过模压油冷淬火替代碱浴自由淬火,对零件关键尺寸进行限制,以控制零件变形。对比分析两种方式淬火零件的组织、硬度、性能及尺寸变化规律,结果表明:采用模压油冷淬火工艺可有效控制零件的变形问题,加工的零件符合技术指标要求。 展开更多
关键词 压力淬火 淬火模具 齿轮 16Ni3CrMoE钢 热处理变形
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第二级时效工艺对7C04铝合金组织及性能的影响
3
作者 闻杰 刘烨欣 +1 位作者 孙昂 龙泽熙 《热处理技术与装备》 2025年第1期10-14,24,共6页
通过金相组织观察、硬度测试、拉伸试验和电导率测试,探究了不同第二级时效工艺对7C04铝合金组织及性能的影响。研究结果表明,随着第二级时效温度和时间的增加,合金的强度和硬度呈下降趋势,而延伸率和电导率呈上升趋势;合金的第二相形... 通过金相组织观察、硬度测试、拉伸试验和电导率测试,探究了不同第二级时效工艺对7C04铝合金组织及性能的影响。研究结果表明,随着第二级时效温度和时间的增加,合金的强度和硬度呈下降趋势,而延伸率和电导率呈上升趋势;合金的第二相形貌没有明显变化,但相间距逐渐增大。经115℃×8 h+165℃×16 h双级时效处理后,7C04铝合金的抗拉强度为546.33 MPa,屈服强度为494 MPa,硬度为167.02,电导率为34.18%IACS,优化后的双级时效处理工艺能够显著提升7C04铝合金的综合性能。 展开更多
关键词 7C04铝合金 时效处理 组织 性能
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45钢轴类零件高频淬火的硬化层分布与变形控制
4
作者 刘军莹 《冶金与材料》 2025年第12期37-39,共3页
文章旨在分析45钢轴类构件高频淬火时硬化层的分布特征和形变调控办法,通过理论探讨和实验验证融合的方式,研究硬化层生成机制以及其分布与形变的影响因素,然后据此制定有针对性的改进措施。研究结果显示,调控淬火温度、加热时长和冷却... 文章旨在分析45钢轴类构件高频淬火时硬化层的分布特征和形变调控办法,通过理论探讨和实验验证融合的方式,研究硬化层生成机制以及其分布与形变的影响因素,然后据此制定有针对性的改进措施。研究结果显示,调控淬火温度、加热时长和冷却介质等工艺参数,不仅能大幅提高硬化层分布的均匀程度,还能有效抑制零件在热处理时的形变。改进后的工艺在实际应用中呈现出良好效果,不但增强了零件的综合性能,而且有效延长了服役周期。因此,优化45钢轴类零件高频淬火工艺,对提升零件质量意义重大。 展开更多
关键词 45钢轴类零件 高频淬火 硬化层分布 变形控制
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控制轴承套圈热处理脱碳层深度的方法
5
作者 扈林庄 柏松 +1 位作者 张朕 张龙磊 《金属加工(热加工)》 2024年第4期42-46,共5页
在轴承套圈的马氏体分级盐浴热处理中,在确保可控气氛质量的前题下,对轴承套圈在辊棒炉热处理过程中的质量控制及设备特点进行分析,重点解决质量管控难点——脱碳层深度的控制方法。
关键词 轴承套圈 热处理 质量 脱碳 控制
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高承载曲轴用34CrNiMo6钢调质处理工艺强韧化机理研究 被引量:2
6
作者 谢波 李秋睿 +4 位作者 纪超 王红霞 赵勇 路拥庆 林媛 《热加工工艺》 北大核心 2024年第16期24-29,34,共7页
针对高承载曲轴需要高强塑性匹配的要求,选用34CrNiMo6钢并进行调质热处理,研究淬、回火温度对合金钢力学性能的影响规律,建立工艺-组织-性能的匹配关系,揭示合金钢调质热处理后强韧化机理。得出结论为:回火温度一定时,随着淬火温度升高... 针对高承载曲轴需要高强塑性匹配的要求,选用34CrNiMo6钢并进行调质热处理,研究淬、回火温度对合金钢力学性能的影响规律,建立工艺-组织-性能的匹配关系,揭示合金钢调质热处理后强韧化机理。得出结论为:回火温度一定时,随着淬火温度升高,34CrNiMo6钢硬度、强度是逐渐小幅下降,伸长率先增加后减少,并在860℃时达到峰值,冲击功则逐渐增加。淬火温度一定时,随回火温度增加,硬度、抗拉强度和屈服强度呈现出先降低后增加最后又降低的趋势,伸长率和冲击功呈现出先增加后减小的抛物线形态。在580℃回火,硬度、强度达到小高峰,伸长率获得最大值,冲击功比560℃时的最大值略有下降。当回火温度超过600℃时,各项性能急剧下降。因此,34CrNiMo6钢的最佳调质工艺为:860℃淬火+580℃回火,其强韧化机理与索氏体的细化程度和残余奥氏体含量及变形过程组织中的位错密度有关。 展开更多
关键词 34CrNiMo6钢 调质 强韧化机理 位错密度 曲轴
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高淬透性高碳铬轴承钢的组织与性能 被引量:1
7
作者 王秉楠 贾玉鑫 +1 位作者 王姗姗 张亚辉 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期31-35,共5页
对3种高淬透性高碳铬轴承钢GCr18MnMo、GCr18MnMo1和GCr19SiMnMo1进行马氏体淬火和贝氏体淬火处理,对比其显微组织、最大淬透尺寸、残留奥氏体、冲击性能差异。结果表明,淬透性从高至低排序为GCr19SiMnMo1钢>GCr18MnMo1钢>GCr18M... 对3种高淬透性高碳铬轴承钢GCr18MnMo、GCr18MnMo1和GCr19SiMnMo1进行马氏体淬火和贝氏体淬火处理,对比其显微组织、最大淬透尺寸、残留奥氏体、冲击性能差异。结果表明,淬透性从高至低排序为GCr19SiMnMo1钢>GCr18MnMo1钢>GCr18MnMo钢。若以心部硬度≥55 HRC为淬透标准,GCr18MnMo钢最大淬透尺寸约为70 mm, GCr18MnMo1钢最大淬透尺寸约为100 mm, GCr19SiMnMo1钢最大淬透尺寸约为130 mm;3种钢进行贝氏体淬火时,可保证残留奥氏体含量在1%以下;进行马氏体淬火时,GCr18MnMo钢、GCr18MnMo1钢残留奥氏体含量在15%以下,GCr19SiMnMo1钢可通过附加回火在保证高硬度的前提下,将残留奥氏体含量降低到1%以下;3种钢冲击性能接近,且贝氏体淬火后的冲击性能比马氏体淬火后高约70%。壁厚或直径超过?100 mm的零件仅可采用GCr19SiMnMo1钢以保证心部屈氏体符合要求。 展开更多
关键词 高淬透性高碳铬轴承钢 最大淬透尺寸 冲击性能 残留奥氏体
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稀土钇对无氧铜铸锭组织和性能的影响
8
作者 曾延琦 吴语 +5 位作者 郭玉松 余辉辉 黄红华 邹晋 马力 董道伟 《热处理技术与装备》 2024年第5期36-39,共4页
采用直读光谱仪、氧氮氢分析仪、显微硬度计和涡流电导率仪等,研究了稀土Y对无氧铜铸锭组织、力学性能和导电性能的影响规律。结果表明,添加稀土Y可以显著降低无氧铜铸坯中O、S、P和Zn等杂质元素的含量;随着稀土Y含量的提高,试验铸锭的... 采用直读光谱仪、氧氮氢分析仪、显微硬度计和涡流电导率仪等,研究了稀土Y对无氧铜铸锭组织、力学性能和导电性能的影响规律。结果表明,添加稀土Y可以显著降低无氧铜铸坯中O、S、P和Zn等杂质元素的含量;随着稀土Y含量的提高,试验铸锭的晶粒尺寸先增大后减小且分布更均匀,维氏硬度先降低后升高,导电率则先升高后降低。 展开更多
关键词 稀土钇 无氧铜 化学成分 显微组织 导电率
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轴承套圈的热处理 被引量:1
9
作者 王锡樵 邹磊 陈坤 《热处理》 CAS 2024年第2期7-14,共8页
轴承套圈属于薄壁件,热处理有一定难度。简要介绍了轴承钢的发展历程,轴承钢的洁净度,影响轴承钢疲劳寿命的因素,原始组织对轴承钢力学性能的影响,影响淬火后轴承套圈表面光亮度的因素,预防轴承套圈锥度和圆柱度变化的措施,套圈用淬火... 轴承套圈属于薄壁件,热处理有一定难度。简要介绍了轴承钢的发展历程,轴承钢的洁净度,影响轴承钢疲劳寿命的因素,原始组织对轴承钢力学性能的影响,影响淬火后轴承套圈表面光亮度的因素,预防轴承套圈锥度和圆柱度变化的措施,套圈用淬火介质的质量控制,轴承套圈的磨削变形,以及轴承套圈的特殊热处理工艺如碳氮共渗、碳化物超细化处理、轴承套圈的感应穿透加热和模压淬火等。 展开更多
关键词 轴承钢 轴承套圈 碳氮共渗 碳化物 超细化处理
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变速器输出轴20Cr2Ni4A材料的研究及应用
10
作者 桂伟民 李阳 +1 位作者 海侠女 何亮亮 《热处理技术与装备》 2024年第5期11-14,共4页
为满足大扭矩变速箱的开发要求,将20Cr2Ni4A材料应用于变速器输出轴零件,采用渗碳空冷+高温回火+二次淬火工艺,有效控制了20Cr2Ni4A材料表面的残余奥氏体含量,同时使渗碳层表面析出了弥散碳化物。此外,开发了两种不同的渗碳热处理工艺,... 为满足大扭矩变速箱的开发要求,将20Cr2Ni4A材料应用于变速器输出轴零件,采用渗碳空冷+高温回火+二次淬火工艺,有效控制了20Cr2Ni4A材料表面的残余奥氏体含量,同时使渗碳层表面析出了弥散碳化物。此外,开发了两种不同的渗碳热处理工艺,验证了其对零件表面和3/4 R处硬度及输出轴零件静扭强度的影响。结果表明,不同的渗碳热处理工艺仅对零件的有效硬化层深度有影响,而增加有效硬化层深度对零件表面及芯部硬度、静扭强度基本没有影响。 展开更多
关键词 20CR2NI4A 输出轴 渗碳热处理 静扭强度
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凸轮轴异常磨损分析及工艺优化 被引量:2
11
作者 牛恩来 赵俊平 +1 位作者 余金科 胡大鹏 《金属加工(热加工)》 2024年第5期77-82,共6页
失效分析得出,凸轮轴感应淬火质量及凸轮轴精磨工艺引起的磨削烧伤是凸轮轴异常磨损的主要原因。通过砂轮修型、优化磨削工艺参数即采取更优磨削烧伤检测手段,增大磨削烧伤检测频次等措施彻底消除磨削烧伤。优化感应器尺寸、感应淬火参... 失效分析得出,凸轮轴感应淬火质量及凸轮轴精磨工艺引起的磨削烧伤是凸轮轴异常磨损的主要原因。通过砂轮修型、优化磨削工艺参数即采取更优磨削烧伤检测手段,增大磨削烧伤检测频次等措施彻底消除磨削烧伤。优化感应器尺寸、感应淬火参数及完善感应淬火后的检测方法,使感应淬火质量得到显著提升。同时工艺优化措施已经固化应用于实际生产中,凸轮轴短里程的异常磨损问题已基本解决。 展开更多
关键词 凸轮轴 异常磨损 磨削烧伤 感应淬火 工艺优化
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高碳硬线65钢静态CCT曲线测定及组织分析
12
作者 帅勇 张亚君 +1 位作者 刘觐 冯小明 《热处理技术与装备》 2024年第4期1-5,共5页
为探究高碳硬线弹簧钢轧后盘条组织和性能的变化规律,指导盘条轧后多级控温冷却工艺的制定,以65钢为研究对象开展静态CCT曲线测定及组织分析。试验结果显示,冷却速度对65钢奥氏体-珠光体相变后珠光体片层影响明显,盘条轧后风冷线采取前... 为探究高碳硬线弹簧钢轧后盘条组织和性能的变化规律,指导盘条轧后多级控温冷却工艺的制定,以65钢为研究对象开展静态CCT曲线测定及组织分析。试验结果显示,冷却速度对65钢奥氏体-珠光体相变后珠光体片层影响明显,盘条轧后风冷线采取前段5~10℃/s冷却速度、中后端1~5℃/s冷却速度、出风机温度570℃以上的分级冷却工艺,可以获得片层间距80~150 nm的索氏体+少量铁素体组织,实现了硬线钢的组织优化与性能协同提升。 展开更多
关键词 65钢 硬线钢 CCT曲线 组织
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大模数内齿式轴承齿部感应淬火研究 被引量:1
13
作者 李省伟 楚德娜 +2 位作者 高秋然 李玉华 高聪颖 《金属加工(热加工)》 2024年第6期54-57,63,共5页
主驱动内齿式轴承为大型盾构掘进机关键零部件。虽然我国大型掘进机95%以上的零部件已实现自主研制,但大型主驱动轴承几乎依赖进口。高承载、高可靠性大型盾构掘进机主驱动轴承的内齿模数较大,对齿部感应淬火的硬度和硬化层深度技术要... 主驱动内齿式轴承为大型盾构掘进机关键零部件。虽然我国大型掘进机95%以上的零部件已实现自主研制,但大型主驱动轴承几乎依赖进口。高承载、高可靠性大型盾构掘进机主驱动轴承的内齿模数较大,对齿部感应淬火的硬度和硬化层深度技术要求更高。通过齿轮感应淬火感应器设计、淬火工艺研究与实际生产验证,取得了良好效果。 展开更多
关键词 大模数 主驱动轴承 齿面齿根感应淬火 硬化层
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冷轧搪瓷钢切边质量控制与改善 被引量:1
14
作者 胡艳艳 《热处理技术与装备》 2024年第5期28-31,共4页
基于冷轧连退线圆盘的剪切边原理,对影响冷轧搪瓷钢边部质量的原因进行了研究。结合现场工况,对原料宽度和缺陷进行检测,改进了刀片质量,同时对圆盘剪切边工艺参数、刀片倾斜角及去毛刺辊等进行了调整。通过一系列措施的制定,保证了搪... 基于冷轧连退线圆盘的剪切边原理,对影响冷轧搪瓷钢边部质量的原因进行了研究。结合现场工况,对原料宽度和缺陷进行检测,改进了刀片质量,同时对圆盘剪切边工艺参数、刀片倾斜角及去毛刺辊等进行了调整。通过一系列措施的制定,保证了搪瓷钢边部质量合格,毛刺控制在厚度的1%~3%以内,切边质量不合格率控制在0.8%以内,提高了产品一次命中率和产品形象。 展开更多
关键词 切边 毛刺 边部质量 搪瓷钢
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风机变桨轴承超低频振动信号理论分析研究
15
作者 吴仕明 吴思宇 +1 位作者 陈希 朱登飞 《中国设备工程》 2024年第24期93-95,共3页
本文旨在探讨风力发电机的变桨轴承的故障情况,并分析其可能的原因。为了更好地了解分析这些问题,我们采用频谱分析法与时频分析法来判断它们是否出现了问题。变桨轴承出现了裂痕,故障点位就会受到冲击,引发高频衰减振动。经多次激励后... 本文旨在探讨风力发电机的变桨轴承的故障情况,并分析其可能的原因。为了更好地了解分析这些问题,我们采用频谱分析法与时频分析法来判断它们是否出现了问题。变桨轴承出现了裂痕,故障点位就会受到冲击,引发高频衰减振动。经多次激励后,我们可以根据振动检测技术与时频分析法来确定这些信息,从而帮助我们判定是否出现了这些问题。通过这种方式,可以更加精细地检测出每个部件的明显的时间信号,从而更加准确地识别出碰撞事件的严重性,相比传统的频率测试技术,时频分析法更加实际和高效。 展开更多
关键词 变桨轴承 超低频 时频分析 MATLAB算法
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汽车发动机曲轴断裂失效分析 被引量:24
16
作者 孙捷 王丽远 +1 位作者 曹新鑫 卢锦德 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2004年第12期79-81,共3页
对断裂发动机曲轴断口部位的金相组织、力学性能及轴颈与曲柄过渡圆角处的表面粗糙度进行了测试和分析。结果表明 ,曲轴轴颈圆角面上的机加工划痕造成局部区域应力集中和开裂 。
关键词 曲轴 疲劳断裂 失效分析
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车轴感应淬火技术研究 被引量:19
17
作者 王树青 周振国 詹新伟 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2001年第8期31-34,共4页
对国内外高速铁路车轴的材质、工艺现状进行了调研。开展了 40钢车轴表面感应淬火强化工艺研究 ,以提高车轴的抗弯曲疲劳性能和抗微动磨蚀性能 ,以适应我国重载、快速及高速铁路运输对车轴的要求。通过试验 ,设计研制出了车轴中频感应... 对国内外高速铁路车轴的材质、工艺现状进行了调研。开展了 40钢车轴表面感应淬火强化工艺研究 ,以提高车轴的抗弯曲疲劳性能和抗微动磨蚀性能 ,以适应我国重载、快速及高速铁路运输对车轴的要求。通过试验 ,设计研制出了车轴中频感应加热器、喷水冷却器及实物车轴淬火机床 ,优化了车轴中频感应加热淬火工艺。经表面淬火的实物车轴表面硬度达到 5 0 0~6 0 0HV ,表面残余压应力为 5 38~ 10 85MPa;试样经表面高频淬火的旋转弯曲疲劳极限σ-1比未经处理的有显著提高 。 展开更多
关键词 车轴 感应淬火 性能 机车
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斜激光冲击对航空发动机风扇轴弯曲疲劳性能的影响 被引量:6
18
作者 沈晓骏 汪诚 +3 位作者 安志斌 周留成 赖志林 王冠 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期3548-3553,共6页
采用激光斜入方法对航空发动机扇轴转接圆角部位进行激光冲击强化试验。分析了斜冲击机理及方法,计算优化斜激光冲击强化试验参数,对冲击前后试件的显微硬度、残余应力进行对比分析,并进行旋转了弯曲疲劳对比验证试验。其结果表明,风扇... 采用激光斜入方法对航空发动机扇轴转接圆角部位进行激光冲击强化试验。分析了斜冲击机理及方法,计算优化斜激光冲击强化试验参数,对冲击前后试件的显微硬度、残余应力进行对比分析,并进行旋转了弯曲疲劳对比验证试验。其结果表明,风扇轴经过激光斜冲击强化后,表面显微硬度提高了11%,残余应力不均匀性得到改善,旋转弯曲疲劳寿命提高了160%;断口观察分析可知,激光冲击强化可以使疲劳源位置内移,降低裂纹扩展速率,从而提高试件的疲劳性能。 展开更多
关键词 风扇轴 圆角 激光斜冲击 残余应力 旋转弯曲疲劳试验
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45钢主轴热处理畸变原因分析与改进措施 被引量:8
19
作者 王倩 田加红 +3 位作者 丁霞 李保民 董庆信 李木森 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期115-118,共4页
针对某批45钢主轴经淬火及调质处理后存在畸变大的问题,通过金相观察和硬度测定进行了分析,发现该主轴在热处理时由于冷却速度不均匀导致微观组织的不均匀,并存在网状铁素体而引起热处理畸变,并据此提出了通过正火处理消除网状铁素体,... 针对某批45钢主轴经淬火及调质处理后存在畸变大的问题,通过金相观察和硬度测定进行了分析,发现该主轴在热处理时由于冷却速度不均匀导致微观组织的不均匀,并存在网状铁素体而引起热处理畸变,并据此提出了通过正火处理消除网状铁素体,进而采用亚温淬火以减小热处理畸变的改进措施。 展开更多
关键词 45钢主轴 畸变 显微组织 硬度
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激光淬火对高速动车组EA4T车轴钢组织和性能的影响 被引量:7
20
作者 潘雪新 常红 +3 位作者 李忠文 胡小峰 付鸿 姜海昌 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期161-165,共5页
为提高EA4T车轴钢的表面硬度和耐磨性能,采用激光淬火对调质态车轴进行表面改性。利用扫描电镜、显微硬度计、纳米压痕仪等对激光淬火层的微观组织、相变层深度和硬度进行了详细的表征。结果表明:EA4T车轴钢表面经过不同工艺激光淬火后... 为提高EA4T车轴钢的表面硬度和耐磨性能,采用激光淬火对调质态车轴进行表面改性。利用扫描电镜、显微硬度计、纳米压痕仪等对激光淬火层的微观组织、相变层深度和硬度进行了详细的表征。结果表明:EA4T车轴钢表面经过不同工艺激光淬火后,相变层内的淬火组织主要由细小的板条马氏体和粒状贝氏体组成,其深度根据工艺不同从100μm到800μm不等,并呈现随淬火功率的增加和扫描速度减小,相变层深度逐渐增加的趋势。淬火相变层区域内,车轴钢的显微硬度基本保持在450 HV0. 2左右,约为基体硬度的2倍,耐磨性显著提高。由于淬火道次之间搭接的原因,淬火层呈现波形分布,其中波谷马氏体含量高于波峰位置,因此其硬度明显高于波峰处。 展开更多
关键词 EA4T车轴钢 激光淬火 显微组织 硬度
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