摘要：车轴是列车转向架的核心部件之一,引发车轴失效的表面损伤形式主要包括腐蚀、微动磨损和外物致损。表面强化可改善车轴表面完整性,进而抑制裂纹萌生和延缓裂纹扩展,以提高车轴疲劳强度并延长剩余寿命。车轴表面强化技术主要包括滚压、喷丸及表面感应淬火。首先,概述了国内外普速和高速列车车轴表面强化技术的基本原理:滚压和喷丸等物理强化方式使车轴表面塑性变形硬化并引入残余压应力,表面感应淬火通过马氏体相变提高车轴表面强度并引入残余压应力。然后,重点综述了上述3种表面强化技术的研究进展及其在当前车轴制造过程中的应用,其中,深度滚压是车轴表面强化的主要方式,表面感应淬火主要应用于部分高铁车轴上,而喷丸在车轴上的应用尚少。最后,从经济性和安全性的角度对比了车轴表面强化技术的优劣:喷丸强化深度有限,不足以提高车轴剩余寿命;中碳钢车轴表面淬火方案在淬硬层深度和残余应力大小方面均优于合金钢车轴滚压方案。基于损伤容限设计的评价为未来车轴表面强化技术的研究和应用提供了借鉴。

摘要：疲劳断裂是重载车辆传动齿轮的主要失效形式之一,齿轮底部疲劳裂纹的扩展将缩短车辆传动系统的服役寿命,严重时会导致车辆发生安全事故。延缓裂纹扩展的主要方法是在传动齿轮的表面引入一定大小的残余压应力。喷丸技术是一种冷加工表面强化处理工艺,该技术利用高速弹丸冲击材料表面,使零件表层产生塑性应变的同时,在表面和内部引入残余压应力,从而使裂纹闭合的能力得到强化,达到延缓裂纹扩展的强化效果。为了更好地揭示喷丸引入的残余压应力对疲劳裂纹扩展的影响,首先综述了传动齿轮表面疲劳裂纹产生的原因以及疲劳裂纹的扩展行为对重载车辆服役的影响。从强度因子、J积分以及裂纹闭合效应出发,介绍了传动齿轮表面疲劳裂纹扩展的理论以及残余压应力与疲劳裂纹扩展速率之间的关系。其次概述了目前国内外常用的新型有益于将残余拉应力转化为残余压应力的微粒子喷丸、激光喷丸、超声喷丸方法,并与传统机械喷丸技术相比较,阐述了新型喷丸表面强化技术的优缺点。此外,从数值模拟和试验结果两方面,论述了喷丸速度、喷丸角度、弹丸直径、弹丸材质和覆盖率5个工艺参数对在传动齿轮表面引入残余压应力的改善影响。最后对喷丸强化技术在传动齿轮上的多目标参数优化以及多尺度残余压应力与疲劳性能进行了展望,并结合重载车辆的使用需求,强调需要创新设计一种效率高、价格低、适用性广的喷丸技术,以进一步推动喷丸强化在延缓疲劳裂纹扩展方面的持续发展。

摘要：为了提高35CrMoA合金钢材的表面性能,从微锻工艺原理出发,分析了这一新型工艺的表面强化机理及影响工艺效果的重要参数,包括微锻头冲程、频率和步进量,通过控制这些参数,可以加工出不同的表面特性。然后研究了工艺参数优化实验的设计思路及微锻设备,实验设计采用三因素五水平的正交实验。最后,分析了微锻处理后加工表面的特性,包括表面粗糙度和显微硬度的测量结果,利用极差分析法得到了各项工艺参数对35CrMoA合金钢材表面完整性的影响规律,为实际应用中工艺参数的选择提供了必要的参考。

摘要：以中白车轴为研究对象,开展了车轴深滚压工艺试验分析,在原有浅滚压工艺的基础上,研究了表面粗糙度与进给量对滚压力的影响。并将原有滚压工艺流程进行优化,由单次滚压改为二次滚压,使得车轴滚压影响层深度及表面硬度增幅满足了设计要求。同时比较了优化前后的滚压工艺对车轴表层硬度及残余应力的影响,数据表明,优化后的滚压工艺进一步提升了车轴的表面质量与使用寿命,本研究也可为机车车轴深滚压工艺参数的合理选用提供数据支撑。

摘要：现有的用于轴类零件激光熔覆再制造和表面强化的机床,存在装夹调心不便、操作复杂等问题。对此,设计了一种轴类零件激光熔覆再制造及表面强化用机床。介绍了这一机床的设计方案,给出了这一机床的结构,分析了功能特点、制造要求,并介绍了应用效果。这一机床具有设计合理、结构简单、方便轴类零件装夹调心等优点,在对轴类零件激光熔覆再制造及表面强化时应用效果显著。

摘要：1前言开发高效、节能、降低尾气排放的高技术活塞，对推动我国汽车工业的发展非常重要。目前汽车活塞广泛采用铸铝材料，活塞顶部硬质阳极氧化和裙部喷涂石墨，是强化铸铝活塞的关键技术。我们自行开发设计的铸铝活塞表面强化生产装置，已开始批量生产，并应用于施太尔载重卡车活塞表面的强化处理。2设计参数年产量13200个活塞一年工作时间每月22天，一班制阳极氧化参数2－4A-dm2，50－90min产品施太尔铸铝活塞活塞尺寸125×1323工艺流程待处理件→汽油洗→水洗→酸洗→水洗→氧化→水洗→流动水洗→纯化→水洗→烘干→喷石墨→固化→成型。4主要工作原理铸铝活塞硬氧工作原理见图1。图1硬质氧化工作原理图1冷冻机2导电杆3工件4冷却管5．槽液6．氧化槽7电磁式空压机8定位架9氧化电源5、主要设备的设计和选型这套装置主要由槽组、冷却、电力、搅拌、喷墨等几部分组成。51槽组根据工艺流程，设清洗槽7个，工作槽2个。除氧化稽的内壁尺寸为1000X700x800外，其余槽的内壁尺寸均为400x300x4txj，槽子的材料选用吕ZIZPVC板材。硬质阳极氧化工作槽由楷体、导电装置、冷却管、压缩空气搅拌管等组成。由于槽子尺寸较大，工作温度低...

摘要：对 3NB— 5 0 0型钻井泵滑块滑套摩擦副的失效分析表明 ,滑块表面热处理工艺不合格、表面硬度低、严重的磨料磨损等是其失效的主要原因。在对比分析各种表面强化技术特点和磨损试验的基础上 ,确定氧 乙炔火焰喷焊技术是强化滑块表面较为合理的方法 ,强化材料选用PHNi60A +WC15 % ,喷焊层厚度为 0 5mm ,表面硬度≥ 60HRC ,并制定了相应的喷焊工艺 ;同时 ,对滑块滑套摩擦副的结构及拉杆端密封结构进行了改进设计。现场使用表明 ,经表面强化和改进设计后的滑块滑套摩擦副使用效果较好 ,磨损量仅为 0 39～ 0 4 7mm ,使用寿命由 4～ 6个月提高到 15个月以上 ,拉杆端密封的寿命提高近

摘要：根据锻模的损伤机理 ,针对模具的高寿命和良好的抗磨损要求 ,提出了一种局域气氛下电接触瞬态热源表面强化新工艺 ,并设计了一台用于材料表面强化的新设备。应用该设备对典型热锻模材料进行表面强化处理 。

摘要：介绍了离子镀、离子渗、离子注入及其复合工艺的应用与发展。并指出表面强化的发展方向是采用复合工艺和实行设计。

摘要：本文对小型铣刀片进行表面强化后直接淬火的复合处理,简化了工艺,节省了能源;由目前采取的单片淬火变为多片同时淬火,提高了生产效率;刀片的硬度达到HRC66。表面光洁,富有很好的韧性,切削寿命提高了两倍。