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热应力零件的表面微细变化粗糙度计量显微镜




来源:yiyi
时间:2016-4-1 19:23:11

热应力零件的表面微细变化粗糙度计量显微镜

  一般说来,热应力造成的变形趋向好象一个真空中受内压
力的容器,使零件的表面趋向于球状。对于正方体来说,是趋
向球状,对于长圆柱体,其长度缩短,直径胀大’对于扁平圆
板(高度小于直径),则直径减少,高度反而增大。组织应力造
成变形的趋向也好象一个真空的容器,使零件的表面趋向于凹
形面,尖角突出,产生与热应力完全相反的变形。


变形特点;内径、外径及高度都增大,而内径增大较多,外
径和高度次之。其增大量随壁厚的增加而减少。
    原因分析:
    1)内孔胀大是相转变时的体积膨胀和组织应力引起的,而
外径和高度的增大主要是由相转变时体积膨胀引起的。45钢淬水
虽然冷却速度很快,热应力很大,但由于所采用的试样壁厚不超
过25毫米(都能淬到HRC53以上),因而马氏体转变时的体积
膨胀和组织应力对变形起主导作用。45钢820℃水淬后,内外径、
高度都胀大,其原因就在于此。
    2)随着壁厚的增加淬硬深度减小,因而体积膨胀量和组织
应力减小,因此,内外径和高度的胀大量也就减少。同时,壁厚
增加也使内外层温差和组织不等时转变而造成的平均内应力减
少,因而变形较少。   
    但当壁厚过小(10毫米以下)时,冷得快,虽存在初阶段的
内外温差,但冷到后阶段时温差早就消失,不产生组织应力。此
时主要是热应力和体积膨胀起主导作用,随壁厚的增加,热应力
减少,所以内径的胀大随壁厚的增加而增加。

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