《磨削变质层及表面改性》求取 ⇩

目录1

前言1

第1章 概论1

1.1　滚动轴承的结构及工作条件对材料性能的要求1

1.2　轴承失效的主要形式3

1.2.1　接触疲劳失效3

1.2.5　断裂失效5

1.2.4　塑性变形失效5

1.2.3　腐蚀失效5

1.2.2　磨损失效5

1.2.6　游隙变化失效6

1.3　轴承钢的冶金质量和热处理质量6

1.3.1　轴承钢的冶金质量控制6

1.3.2　轴承钢的热处理及其质量控制7

1.4　滚动轴承的工作表面变质层8

1.4.1　磨削加工过程中轴承表面的温度分布10

1.4.2　轴承滚道磨削变质层的类别11

考参文献12

第2章 滚动轴承工作表面变质层的金相分析13

2.1　轴承滚道磨削表面的形貌分析13

2.2　表面变质层金相分析的取样　取样特点18

2.3　显微硬度法在表面变质层分析中的应用19

2.4　表面变质层的金相分析25

2.5　表面取膜和电子显微镜分析30

参考文献34

3.1研究磨削变质层相组织随深度变化的原理及基本公式35

第3章　轴承工作表面磨削变质层的X射线衍射研究35

3.1.1　相分析本征强度法36

3.1.2　真实重量百分比分布递推公式39

3.2　轴承表面磨削变质层相结构试验研究40

3.2.1　样物制备40

3.2.2　物相测试和计算结果40

3.2.3　分析和讨论40

3.3　轴承磨削表面残余应力的分析44

3.3.1　磨削方式与残余应力的关系44

3.3.4　磨削表面残余应力与材质关系46

3.3.2　磨削顺序与表面残余应力关系46

3.3.3　磨削液的作用46

参考文献47

第4章　轴承表面氧化膜的电子能谱研究48

4.1　实用俄歇电子能谱（AES）48

4.1.1　AES的基本物理过程48

4.1.2　Auger信号的检测50

4.1.3　AES的定量分析51

4.1.4　AES中所反映的化学信息52

4.1.5　AES的深度剖面分析53

4.2　实用X射线光电子谱（XPS）54

4.2.1　XPS的基本物理过程55

4.2.2　化学位移56

4.2.3　电子能量分析器57

4.2.4　XPS的定量分析58

4.2.5　XPS的数据处理和谱峰解叠59

4.3.2　表面氧化膜原子浓度的AES—PRO分析63

4.3.1　样品和仪器63

4.3　轴承表面氧化膜的AES分析63

4.4　轴承表面氧化膜的XPS研究64

4.4.1　样品和仪器64

4.4.2　氧化膜厚度与轴承性能的关系64

4.4.3　氧化膜的组分和结构66

4.4.4　氧化膜组分的定量分析68

4.4.5　讨论和结论69

参考文献72

5.1.2　磨削温度75

5.1.3　磨削热引起的表面损伤75

第5章　轴承工作表面变质层的磨削工艺因素分析75

5.1.1　磨削能量75

5.1　磨削加工及其工艺因素75

5.2　磨削工艺试验及其参数的选择77

5.2.1　磨削工艺试验的参数选择78

5.2.2　磨削工艺试验81

5.3　试验套圈滚道表面的磨削变质层分析84

5.3.1　滚道表面形貌分析85

5.3.2　滚道表面层显微硬度分布曲线的测试86

5.3.3　金相分析88

5.4　影响磨削变质层的工艺因素讨论90

5.4.1　影响磨削表面质量的主要工艺因素90

5.4.2　主要因素的转化91

5.4.3　沟磨工艺因素的特殊性91

5.4.4　现行磨削工艺的优化91

参考文献93

6.2　激光和电子束表面强化94

6.2.1　激光表面强化94

第6章　轴承工作表面的现代强化94

6.1　表面强化技术概况94

6.2.2　电子束表面强化96

6.3　气相沉积表面强化97

6.3.1　真空蒸发97

6.3.2　溅射镀97

6.3.3　离子镀97

6.3.5　气相沉积膜强化轴承表面的应用98

6.3.4　化学气相沉积（CVD）98

6.4　离子注入表面强化的特点99

6.5　离子注入的射程、浓度分布和损伤分布101

6.5.1　离子注入的射程101

6.5.2　注入原子的浓度分布102

6.5.3　离子注入的损伤分布104

6.6　离子注入工艺的演化105

6.6.1　反冲注入（RI）105

6.6.2　动态反冲注入（DRI）105

6.6.3　离子束混合105

6.6.4　轰击扩散镀层（BDC）106

6.6.5　重叠注入106

参考文献107

第7章　离子注入用于轴承钢表面改性的试验研究108

7.1　离子注入强化轴承钢表面硬度的试验研究108

7.1.1　离子注入试样表面硬度的测定108

7.1.2　离子注入GCr15试样显微硬度试验109

7.2　离子注入强化轴承钢表面耐磨性的试验研究110

7.2.1　实验室常用的磨损试验机111

7.2.2　磨损试验的测定112

7.2.3　磨损试验的定量评定112

7.2.4　离子注入轴承钢的耐磨性试验研究113

7.3　氮离子注入GCr15钢的接触疲劳试验研究116

7.3.1　接触疲劳试验机116

7.3.2　接触疲劳试验的数据处理方法117

7.3.3　氮离子注入GCr15钢的接触疲劳试验研究121

7.4　离子注入轴承钢的耐蚀性研究121

7.4.1　金属腐蚀的基本概念121

7.4.2　离子注入纯Fe的电极化特性研究126

7.4.3　离子注入高温轴承钢M50的耐蚀性研究128

参考文献130

第8章 氮离子注入强化轴承表面的微观机理131

8.1　Fe—N系统形成氮化物的一般规律131

8.2.1　样品和仪器133

8.2.2　AES—PRO分析133

8.2　N+重叠注入GCr15钢表面的AES—PR0分析133

8.3　氮离子重叠注入GCr15钢表面的XPS—PR0分析134

8.3.1　样品和仪器134

8.3.2　注入表面氧化膜的结构和厚度134

8.3.3　氮注入层中的相分析135

8.4　氮离子注入钢铁材料的X射线衍射分析137

8.4.1　N+注入工业纯Fe、工具钢和GCr15钢的相分析137

8.4.2　N+重叠注入样的面间距和点阵参数变化137

8.6.1　固溶强化138

8.5　氮离子注入轴承钢的透射电镜分析138

8.6　氮离子注入GCr15钢强化的机制138

8.6.2　二类相的弥散强化140

8.6.3　注入过程的轰击、溅射作用140

8.6.4　氧化膜减薄140

8.6.5　重叠注入141

考参文献141

附录Ⅰ 压痕长对角线长度L与Knoop硬度值HK的对照表142

附录Ⅱ 离子注入投影射程表153