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使用X射線應力儀對凸輪軸檢測淬火變層的殘餘應力

凸輪軸常應用在汽車和摩托車發動機中,通常與氣門搖臂配對對發動機氣門開關進行控制,可以說是發動機上負荷最大的摩擦件之首,它對發動機整體的性能有非常重要的影響。由于摩擦點溫度高,其零件的主要失效形式為刮傷,撕裂,剝落及早期磨損等。因此,工件工作表面應有足夠的硬度和耐磨性,以确保其壽命。
目前國内凸輪軸生産廠家多選用的是球墨鑄鐵,延長其使用壽命的途徑是提高其工作部位的耐磨抗疲勞性能。主要使用的方法是進行表面處理,目前國内外對凸輪軸的強化工藝研究比較多,但對激光淬火後殘餘應力場的研究比較少。
經研究X射線衍射技術可以測量材料中若何的應力狀态,是研究材料基體力學性能和組織結構的有效手段。為此我們對凸輪軸使用X射線應力儀測定了激光淬火處理後的表面殘餘應力,為提凸輪軸疲勞性能提供了可靠依據。
研究結果表明使用X射線應力儀對相變層深度随着掃描速率和光斑直徑的增加而減小,随着功率的增大而增加。激光淬火處理後的材料殘餘應力均為壓應力,其殘餘應力值達120MPa以上,并随着光斑直徑和掃描速率的增大而減小,随着激光功率的增加而曾大。
浩元公司推出的DST-17型X射線應力儀,為材料及其制品研究提供最可靠檢測手段。可對多領域的材料結構、不規則形狀的部件進行殘餘應力、織構精确測量。儀器的特點是大功率、高分辨、測量結果準确。
X射線應力儀
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