超声滚压对60Si2CrVA弹簧钢疲劳性能的影响

来源 :第十一届全国表面工程大会暨第八届全国青年表面工程学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:daimao
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  为提高60Si2CrVA弹簧钢疲劳性能,对其表面进行了超声滚压处理.在实验中所用的60Si2CrVA弹簧钢为经过淬火加中温回火处理后,加工成圆棒状漏斗形的标准疲劳样.用砂纸对试样中心位置沿轴向打磨去掉加工刀痕后,利用豪克能对试样表面进行了超声滚压处理.通过综合运用粗糙度测量仪、显微硬度计、莱卡光学显微镜、扫描电镜、高周疲劳试验机,测量试样处理前后的表面粗糙度、表层硬度;观察处理前后试样的表层金相组织,对距表面不同部位组织的高倍观察,以及基于应力比r=-1的轴向高周疲劳试验得到处理前后试样的疲劳寿命,研究超声滚压工艺参数(静压强、进给量、转速)对60Si2CrVA弹簧钢表面质量、表层组织、表层显微硬度以及疲劳性能的影响规律.结果 表明:经超声滚压处理后能显著降低试样表面粗糙度,改善试样的表面质量同时在表层产生加工硬化层细化表层组织使试样表层硬度增加,最终提高试样的疲劳性能.在设定的试验参数范围内,静压强、进给量和转速越大,试样的表面粗糙度越低;塑性变形层厚度与表层硬度随加工参数的变化规律相似,都是随着静压强的增加而增加,随着进给量和转速的增加先增加后减小.其中滚压参数静压强为0.26MPa、进给量为0.20mm/r、转速为140r/min时试样的疲劳性能最好,试样的疲劳强度由700MPa提高到900MPa以上,并且当实验应力值达到950MPa时试样的疲劳寿命可达到8.06X106.
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