壓鑄模具熱疲勞裂紋萌生擴展及激光阻斷技術研究.pdf

1、壓鑄模具由于經(jīng)常受到冷熱交替、復雜的應力環(huán)境而損壞，如何提高壓鑄模具的使用壽命，一直是人們不斷探索的課題。近年來，模具激光阻斷技術被越來越多的研究者所重視。模具激光阻斷技術改善了表層的組織結構，改善其耐磨性、增強抗疲勞性，可有效地延長模具的服役壽命，極大地降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟利益。
　　本文從理論的角度對幾種抗疲勞和抗磨損生物體的機理進行了研究，結合現(xiàn)有的壓鑄模具材料與工藝特性，以及國內(nèi)激光加工技術應用水平，制定了激光阻斷強化的

2、新型工藝方法。
　　在具體的研究過程中，一方面，H13鋼是一種壓鑄模具用鋼，其服役過程受到加熱與冷卻，從而容易產(chǎn)生熱疲勞。針對這一問題，研究壓鑄模具鋼熱疲勞的過程，采用熱疲勞試驗與 ANSYS數(shù)值模擬進行對比驗證的方法來預測壓鑄模具熱疲勞裂紋萌生擴展。采用 HMTH1熱電偶自約束熱疲勞試驗機，對試件局部進行加熱與冷卻交替循環(huán)，觀察并記錄產(chǎn)生熱疲勞裂紋時對應的循環(huán)次數(shù)及擴展長度，并利用 ANSYS軟件來對該實驗進行有限元模擬仿真，得