| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-22页 |
| 1.1 选题背景和意义 | 第12-14页 |
| 1.1.1 灰铸铁材料特性 | 第12页 |
| 1.1.2 灰铸铁改性方法 | 第12-14页 |
| 1.2 灰铸铁表面改性研究现状 | 第14-19页 |
| 1.2.1 激光熔凝与激光冲击 | 第14-16页 |
| 1.2.2 固态石墨化退火工艺 | 第16-18页 |
| 1.2.3 激光作用过程数值模拟 | 第18-19页 |
| 1.3 研究意义及主要研究内容 | 第19-22页 |
| 1.3.1 研究意义 | 第19页 |
| 1.3.2 研究内容 | 第19-22页 |
| 第二章 激光熔凝和激光冲击过程的热-力数值模拟 | 第22-36页 |
| 2.1 引言 | 第22页 |
| 2.2 激光熔凝过程有限元分析 | 第22-29页 |
| 2.2.1 有限元模型的建立和材料参数的确定 | 第22页 |
| 2.2.2 有限元网格的划分与初始边界条件设置 | 第22-24页 |
| 2.2.3 激光熔凝温度场分析 | 第24-27页 |
| 2.2.4 激光熔凝应力场分析 | 第27-29页 |
| 2.3 激光冲击熔凝表面有限元分析 | 第29-34页 |
| 2.3.1 激光冲击模型选用 | 第29-30页 |
| 2.3.2 激光冲击载荷的施加 | 第30-31页 |
| 2.3.3 激光冲击后残余应力分析 | 第31-34页 |
| 2.4 本章小结 | 第34-36页 |
| 第三章 实验材料与实验方法 | 第36-42页 |
| 3.1 实验材料 | 第36页 |
| 3.2 实验设备 | 第36-38页 |
| 3.2.1 组织观察与物相检测 | 第37-38页 |
| 3.2.2 显微硬度测试 | 第38页 |
| 3.2.3 残余应力测试 | 第38页 |
| 3.2.4 耐磨性能测试 | 第38页 |
| 3.3 实验方法 | 第38-42页 |
| 3.3.1 激光熔凝实验方案 | 第38-39页 |
| 3.3.2 激光冲击实验方案 | 第39-40页 |
| 3.3.3 石墨化退火实验方案 | 第40-42页 |
| 第四章 激光熔凝和激光冲击微观组织和性能研究 | 第42-58页 |
| 4.1 激光熔凝灰铸铁的微观组织研究 | 第42-49页 |
| 4.1.1 激光熔凝参数对熔凝后表面宏观质量的影响 | 第42-43页 |
| 4.1.2 激光熔凝参数对熔凝层横截面形貌的影响 | 第43-44页 |
| 4.1.3 熔凝层物相和组织分析 | 第44-46页 |
| 4.1.4 熔凝层非平衡凝固组织形态 | 第46-48页 |
| 4.1.5 熔凝层石墨相变 | 第48-49页 |
| 4.2 激光冲击后熔凝层微观组织研究 | 第49-53页 |
| 4.2.1 激光冲击诱导表面残余应力 | 第49-50页 |
| 4.2.2 激光冲击后熔凝层XRD | 第50-51页 |
| 4.2.3 激光冲击后熔凝层金相组织变化 | 第51-53页 |
| 4.3 显微硬度测试 | 第53-55页 |
| 4.4 摩擦磨损测试 | 第55-57页 |
| 4.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 第五章 灰铸铁激光改性表面石墨化退火研究 | 第58-68页 |
| 5.1 引言 | 第58页 |
| 5.2 退火温度对物相和组织的影响 | 第58-62页 |
| 5.2.1 改性层基体组织的变化 | 第58-61页 |
| 5.2.2 改性层石墨相变 | 第61-62页 |
| 5.3 激光冲击作用对石墨化退火的影响 | 第62-63页 |
| 5.3.1 对退火时间的影响 | 第62-63页 |
| 5.3.2 对石墨形核的影响 | 第63页 |
| 5.4 石墨化退火后灰铸铁表面性能分析 | 第63-66页 |
| 5.4.1 表面显微硬度 | 第63-64页 |
| 5.4.2 摩擦磨损性能 | 第64-66页 |
| 5.5 本章小结 | 第66-68页 |
| 第六章 总结与展望 | 第68-72页 |
| 6.1 总结 | 第68-70页 |
| 6.2 展望 | 第70-72页 |
| 参考文献 | 第72-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其他科研成果 | 第79页 |