表面形變復(fù)合強(qiáng)化硬化層分析圖像顯微鏡
熱處理+表面形變復(fù)合強(qiáng)化原理
前節(jié)所述，40Cr鋼經(jīng)離子氮化+高頻淬火后，提高了硬化層的硬度
和深度，并引入了高的表面殘余壓應(yīng)力。但由于高頻淬火的加熱過程
使氮化層表面形成了在一定深度內(nèi)的疏松層，從而造成最表層的硬度
低落，硬度峰值不在最表面，而在距表面0．08—0．imm(或更深)處。
所以，在接觸疲勞試驗(yàn)中，往往因最表層強(qiáng)度不足導(dǎo)致表面萌生裂紋
，以致疲勞破損。又例如大量應(yīng)用的滲碳件，特別是承受磨損和疲勞
等服役條件較苛刻，或者最表層碳濃度偏低情況下，常閑疲勞強(qiáng)度不
足，而不能滿足工作需要。因此，輔以表面)臣變強(qiáng)化，可以進(jìn)一步強(qiáng)
化表面，引入更高的表面殘余壓應(yīng)力，則能有效的提高零件的疲勞性
能，延長使用壽命。
對于齒輪、彈簧、曲軸、凸輪軸、鋼軌等重要基礎(chǔ)零部件，一般
都是在進(jìn)行熱處理后，再進(jìn)行表面噴丸(或滾壓)形變強(qiáng)化處理。世界
工業(yè)發(fā)達(dá)國家，均已正式納入熱處理工藝流程，作為一道工序而嚴(yán)格
執(zhí)行。噴丸工序，既起到表面清理作用，又能強(qiáng)化(與單純清理噴砂不
同)，處理后面表呈銀灰色。美國、日本生產(chǎn)的汽車齒輪，一般均采用
滲碳淬火、回火后進(jìn)行哎丸鉍化處理。處理后齒輪的疲勞強(qiáng)度高；耐
磨性好；使用壽命長。
筆者等通過對汽車變速箱齒輪的滲碳淬火回火+噴丸強(qiáng)化的試驗(yàn)，
研究了強(qiáng)化原理。此項(xiàng)試驗(yàn)分兩個(gè)內(nèi)容，其一是模擬齒輪工作狀態(tài)的
接觸疲勞試驗(yàn)，其試樣的幾何尺寸；其二是選變速箱1、
2檔齒輪，進(jìn)行處理后的臺(tái)架性能壽命考核試驗(yàn)。
試樣經(jīng)預(yù)先熱處理和機(jī)械加工后， 接觸疲勞試樣的幾何形狀
