超声滚压处理提高30CrNiMo8钢疲劳性能可行性的研究

摘要：

为了提高机车牵引电机轴的疲劳性能,对30CrNiMo8电机轴用钢进行了超声滚压强化处理.采用金相组织和表面形貌观察、表层硬度和残余应力以及疲劳极限测试等实验手段研究了精车加工试样分别经磨削和超声滚压处理后的表层组织、表面粗糙度、硬度和残余应力以及疲劳性能的变化规律.结果 表明,超声滚压后试样表层产生了约300 μm厚的变形层,距表面越近塑性变形程度越大,并在最表面产生了2～3μm厚的白亮层.与磨削处理相比,经超声滚压处理后试样的表面粗糙度Ra由精车的1.886 μm减小到1.303 μm,与磨削的1.404 μm相当;而表面硬度由350 HV增加到446HV,且随着距表面的距离增加而逐渐减小,其硬化层厚度约为300 μm;而表层残余压应力由-249MPa大幅度提高到-838 MPa.超声滚压试样的疲劳极限比磨削试样的提高了约为33.5％.此外,根据表面的粗糙度值,可以用超声滚压替代磨削这一工序.

关键词：30CrNiMo8钢、磨削、超声滚压、表面性能、疲劳极限

分类号：TG176(金属学与热处理)

在线出版日期：2019-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：88-92