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文檔簡(jiǎn)介
1、滾輪是保障船用柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)正常運(yùn)行的關(guān)鍵零部之一,大型船用柴油機(jī)由于工況惡劣和潤滑困難,多選用GCr15軸承鋼材料經(jīng)粗加工→熱處理→磨削→浸漬處理等工藝過程生產(chǎn)制造。由于熱處理后的GCr15軸承鋼具有強(qiáng)度與硬度較高、塑性與韌性較差的特點(diǎn),在后續(xù)加工中容易出現(xiàn)微裂紋,既耽誤生產(chǎn)、又浪費(fèi)資源,嚴(yán)重的會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。因此分析滾輪加工中出現(xiàn)的裂紋的失效機(jī)制,對(duì)產(chǎn)生較大殘余應(yīng)力的磨削工藝進(jìn)行低應(yīng)力工藝優(yōu)化,使得工藝編制人員編制滾輪磨削工藝參
2、數(shù)時(shí)有章可循、減小滾輪裂紋的產(chǎn)生概率,對(duì)提高船舶柴油機(jī)配氣機(jī)構(gòu)安全運(yùn)行具有重要意義。本文主要研究內(nèi)容如下:
?。?)以某一型號(hào)船舶柴油機(jī)滾輪為例,通過其滾輪端面裂紋失效處元素含量測(cè)定、金相組織觀測(cè)、顯微硬度測(cè)量分析等手段,分析滾輪失效機(jī)制。結(jié)果表明,在滾輪生產(chǎn)周期縮短的加工過程中,滾輪熱處理殘余應(yīng)力和磨削工藝殘余應(yīng)力未充分釋放,而是產(chǎn)生疊加,在浸漬處理時(shí)發(fā)生應(yīng)力腐蝕引起裂紋。
?。?)針對(duì)熱處理工藝,采用 SYSWELD
3、有限元軟件進(jìn)行殘余應(yīng)力仿真分析,得到無材料缺陷滾輪熱處理后殘余應(yīng)力分布圖;研究磨削加工工藝,采用 ANSYS有限元軟件對(duì)滾輪進(jìn)行溫度和殘余應(yīng)力仿真,得到磨削溫度分布狀態(tài)及磨削殘余應(yīng)力隨磨削工藝參數(shù)的變化趨勢(shì);采用 Deform軟件進(jìn)行單粒磨削仿真,得到磨削溫度、磨削力隨磨削負(fù)前角變化趨勢(shì),從而為低應(yīng)力磨削工藝優(yōu)化提供理論基礎(chǔ)。
?。?)采用不同的磨削工藝對(duì)試樣進(jìn)行磨削加工,對(duì)磨削后試樣采用共聚焦掃描顯微鏡、粗糙度測(cè)量儀進(jìn)行表面形
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