表面超声滚压加工对配气机构凸轮轴材料滚动接触疲劳性能的影响

发布时间：2022-10-20 10:34

　　为提高某型号发动机配气机构中凸轮材料C53钢的滚动接触疲劳性能,对材料表面进行不同静压力（分别为400,600,800和1 000 N）的表面超声滚压加工（SURP）,并分别对加工前后材料的表面形貌、表面粗糙度、显微硬度、表面残余压应力及接触疲劳等性能进行对比研究。研究结果表明:与未加工试样相比,经过SURP的试样其以上各性能都明显提升,其中,当静压力为600 N时,对材料各性能增强作用效果最好,包括使其表面质量最高,显微硬度(HV_0.2)可由583.4（未加工）提升至661.1（SURP）,表层残余压应力从-327.8 MPa（未加工）提高到-1 437.6 MPa（SURP）,并具有最长的滚动接触疲劳寿命;额定寿命(L₁₀)、中值寿命(L₅₀)、特征寿命(L_63.2)分别为6.419×10~6,8.535×10和9.250×10~6转,分别为未加工试样相对应寿命的7.4,4.8和4.2倍。由此可知,SURP静压力为600 N对该种凸轮轴材料的疲劳性能提升作用最显著。 

【文章页数】：12 页

【文章目录】：
1 试验材料与方法
2 试验结果与讨论
    2.1 表面形貌及粗糙度分析
    2.2 微观组织及显微硬度分析
    2.3 表面残余压应力分析
    2.4 接触疲劳寿命分析
    2.5 接触疲劳损伤分析
3 结论


【参考文献】：
期刊论文
[1]机械加工表面完整性影响试件疲劳性能的研究现状[J]. 徐汝锋,周永鑫,杨慎亮,李勋,王海宁.  航空制造技术. 2019(14)
[2]超声表面滚压改善45#钢表层特性及疲劳性能的研究[J]. 张飞,赵运才.  表面技术. 2017(09)
[3]超声表面滚压处理对45钢摩擦学性能的影响及机理[J]. 张飞,赵运才.  机械工程材料. 2017(08)
[4]表面超声滚压处理工艺对高速列车车轴钢表面状态的影响[J]. 陈利钦,项彬,任学冲,刘鑫贵,林国标.  中国表面工程. 2014(05)
[5]氮碳共渗45钢的滚动接触疲劳失效机理[J]. 王军威,李国禄,王海斗,徐滨士,康嘉杰.  材料热处理学报. 2012(10)



本文编号：3694323