电接触表面强化(1)

《电接触表面强化(1)》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、电接触表面强化技术的研究(1)学生：齐小犇(1099066)导师：朱世根教授2012.11.04电接触表面强化技术Amethodofsurfacehardening(表面硬化),coatingdeposition(涂层沉积)andsurfacealloying(表面合金化)basedonelectricresistanceheatinglocalizedatthesurfaceofametalsubstrate.Localizationofresistiveheatingwasobtainedbypassingelectriccurrentthroughthecontactbetweenam

2、ovingrollerandthesubstrate.Thesmallsizeofthecontactimposedaseverconstrictionontheelectriccurrentcausingintenseresistiveheatingclosetothecontact.接触电阻放热接触区域电阻放热主要有两种方式：“焦耳-楞次”定律放热“热传导”散热接触电阻的真实状态：与材料、表面状态、温度、压力有关表面状态：表面粗糙度、氧化膜、锈皮或油漆之类的污物；压力：压力大，接触区弹性、塑性变形大，接触点面积增大，接触电阻减小；温度：电阻率ρ，（在缓慢均匀加热状态中）ρ随温度增大，接触

3、电阻增大接触压力强化采用50Hz的交流电，随着f的变化，电流在0.02内进行两次从0向最大值，再由最大值向0的变化，因此，接触区的磁场也是变化的，因此，接触区内产生电磁振荡，促使电极与工件互相摩擦。为了保证强化过程中工件与电极的完全接触，需要施加一个适当的压力，保持电磁振荡和产生摩擦时接触处的氧化膜破碎，污物被清除，保证工件与电极的充分接触。selectingtheelectrode高熔点、耐电弧烧蚀、高强度、高导电导热性、不易于工件粘连TheapplicationofelectriccontactstrengtheningElectriccontactsurfacestrengthenin

4、gSurfacehardeningSurfacealloying表面硬化表面合金化EnhancetheCoatingdepositionbondingby粉末涂覆thermalsprayElectroderemeltingPowdersdepositing电极材料熔覆粉末预涂覆表面硬化表面淬火是一种对零件需要硬化的表面进行加热淬火的工艺，它是强化金属零件的重要手段之一。经表面淬火的零件不仅其表面硬度和耐磨性得到提高，而且与经过适当预先热处理的心部组织相配合，可以获得很高的疲劳强度和适当韧性。要实现表面淬火，必须采用快速加热的方法，造成大的温度梯度，关键是加热装置提供高的热流密度。一般箱式电阻

5、炉热流密度约为8400J/(cm2〃h)，Φ=20mm钢棒，△T=5-6℃Φ=100mm钢棒，△T=30℃能量密度ρ≥102W/cm2快热快冷过程中的特性：一、在非平衡加热时的相变特点在表面淬火时，基本条件是有足够的能量密度提供表面加热，使表面有足够快的速度达到相变点以上的温度。因此，表面淬火时，钢处于非平衡加热。在非平衡加热时有如下特点：1．在一定的加热速度范围内，临界点随加热速度的增加而提高。在快速加热时均随着加热速度的增加而向高温移动。但当加热速度大到某一范围时，所有亚共析钢的转变温度均相同。加热速度愈快，奥氏体形成温度范围愈宽，但形成速度快；形成时间短．加热速度对奥氏体开始形成温度影

6、响不大，但随着加热速度的提高，显著提高了形成终了温度．原始组织愈不均匀，最终形成温度提得愈高。快热快冷过程中的特性：2.奥氏体成分不均匀性随着加热速度的增加而增大例如0.4％C碳钢，当以130℃／s的加热速度加热至900℃时，奥氏体中存在着1.6％C的碳浓度区．显然，快速加热时，钢种、原始组织对奥氏体成分的均匀性有很大影响．对热传导系数小，碳化物粗大且溶解困难的高合金钢采用快速加热是有困难的。3．提高加热速度可显著细化奥氏体晶粒．快速加热时，过热度很大，奥氏体晶核不仅在铁素体一碳化物相界面上形成，而且也可能在铁素体的亚晶界上形成，因此使奥氏体的成核串增大。又由于加热时间极短，奥氏体晶粒来不及

7、长大．当用超快速加热时，可获得超细化晶粒。4.快速加热淬火的马氏体形态的变化对于亚共析钢中F、P存在碳的不均匀性，所以快速加热时，钢中呈现两种浓度的A，这种大面积的不均匀性在淬火后可以明显看到两种类型的M组织。对于共析钢来说，由于快速加热条件下，碳化物溶解极为不充分，淬火后可以获得低碳马氏体基体上弥散分布着碳化物粒子的复合组织。表面淬火后组织与性能的特点二、表面淬火的组织与性能1.表面淬火的金相组织钢件经表面