熱鍛模具表面噴丸滲氮強(qiáng)化研究.pdf

1、鍛造模具除了要求模具具有足夠高的強(qiáng)度和韌性外，還要求有比較良好的耐磨性能。對(duì)某廠的熱作模具鋼5CrNiMo微車曲軸模具失效形式進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)模具失效主要發(fā)生在模具表面。因此提出改善模具的表面性能以提高模具壽命。材料表面滲氮和噴丸強(qiáng)化是兩種常見的表面處理方法，因?yàn)槠涑杀镜?、操作?jiǎn)便得到了非常廣泛的應(yīng)用。本課題主要研究通過這兩種方法改善5CrNiMo鋼模具表面性能。
　　本文先研究了5CrNiMo鋼的噴丸強(qiáng)化。首先應(yīng)用數(shù)值模擬軟

2、件ABAQUS\Explicit對(duì)5CrNiMo鋼噴丸強(qiáng)化過程進(jìn)行了仿真分析。建立了數(shù)值模擬模型，分析了不同的噴丸工藝參數(shù)對(duì)表面強(qiáng)化層殘余壓應(yīng)力分布及表面粗糙度的影響。根據(jù)模擬分析結(jié)果，結(jié)合實(shí)際的噴丸設(shè)備，選定較為合理的噴丸工藝參數(shù)。針對(duì)選定工藝參數(shù)，對(duì)模具和試樣進(jìn)行處理。對(duì)了5CrNiMo鋼噴丸強(qiáng)化的機(jī)理及強(qiáng)化效果進(jìn)行研究。
　　為研究5CrNiMo鋼表面滲氮強(qiáng)化對(duì)表面性能的影響機(jī)理及改善效果，采用兩種軟氮化催滲工藝，對(duì)模具和試

3、樣進(jìn)行處理。通過實(shí)驗(yàn)方法，研究5CrNiMo鋼表面軟氮化處理的強(qiáng)化機(jī)理及強(qiáng)化效果。將實(shí)驗(yàn)研究和實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合，研究軟氮化強(qiáng)化工藝在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)模具表面性能的改善效果。
　　為進(jìn)一步提高強(qiáng)化效果，將表面噴丸處理和多元共滲催滲軟氮化兩種工藝相結(jié)合，對(duì)5CrNiMo鋼模具和試樣進(jìn)行表面強(qiáng)化處理。將復(fù)合強(qiáng)化工藝和單獨(dú)強(qiáng)化處理進(jìn)行比較，研究復(fù)合強(qiáng)化機(jī)理，比較幾種強(qiáng)化方式的表面性能改善效果。
　　本文綜合分析通過噴丸，滲氮及噴丸+滲氮復(fù)